KR20240064244A - Cooling apparatus and method of control the same - Google Patents
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Abstract
냉각 장치 및 그 제어 방법이 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따른 냉각 장치는 유체를 전달받고, 전달받은 유체를 저장하며, 저장한 유체를 외부에 전달하도록 외부와 유체적으로 연결되는 메인 탱크; 전달받은 상기 유체를 냉각하도록 상기 메인 탱크에 인접하게 위치되는 열교환부; 및 상기 메인 탱크로 전달된 상기 유체를 전달받도록 상기 메인 탱크와 유체적으로 연결되고, 전달받은 상기 유체가 냉각되도록 상기 열교환부와 결합되는 서브 탱크를 포함하며, 상기 메인 탱크로 유입된 상기 유체는, 상기 서브 탱크를 통과하며 상기 열교환부에 의해 냉각된 후 상기 메인 탱크로 다시 유입될 수 있다. A cooling device and its control method are disclosed. A cooling device according to one aspect of the present invention includes a main tank fluidly connected to the outside to receive fluid, store the received fluid, and transmit the stored fluid to the outside; a heat exchanger located adjacent to the main tank to cool the delivered fluid; and a sub tank fluidly connected to the main tank to receive the fluid delivered to the main tank, and coupled to the heat exchanger to cool the delivered fluid, wherein the fluid flowing into the main tank is , may pass through the sub tank, be cooled by the heat exchanger, and then flow back into the main tank.
Description
본 발명은 냉각 장치 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 에너지 효율 및 냉각 효율이 향상될 수 있는 냉각 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a cooling device and a method of controlling the same, and more specifically, to a cooling device and a method of controlling the same that can improve energy efficiency and cooling efficiency.
정수기는 원수를 공급받아 사용자가 원하는 상태로 처리한 후 사용자에게 제공할 수 있는 임의의 장치를 통칭한다. 정수기는 다양한 형태의 필터를 이용하여 원수를 여과하여 사용자에게 제공할 수 있다. 일 예로, 정수기는 음용에 적합하도록 원수를 여과하여 사용자에게 제공할 수 있다.A water purifier is a general term for any device that receives raw water, processes it to the state desired by the user, and then provides it to the user. A water purifier can filter raw water using various types of filters and provide it to the user. As an example, a water purifier may filter raw water to make it suitable for drinking and provide it to the user.
생활 수준의 향상과 사용자의 요구가 다양화됨에 따라, 최근에는 원수를 여과하여 정수를 제공함에 그치지 않고 추가 기능을 수행할 수 있는 정수기가 인기를 얻고 있다. 일 예로, 최근에는 온수, 냉수, 더 나아가 얼음까지 사용자에게 제공할 수 있는 정수기가 시판되어 인기리에 판매되고 있다. As living standards improve and users' needs diversify, water purifiers that can perform additional functions beyond providing purified water by filtering raw water have recently become popular. For example, recently, water purifiers that can provide hot water, cold water, and even ice to users have been commercially available and are selling very well.
통상, 냉수를 출수하기 위한 정수기에는 정수를 수용하기 위한 탱크 및 탱크에 수용된 정수를 냉각하기 위한 구성이 구비된다. 상기 형태의 정수기는 탱크형 정수기로 지칭될 수 있다. 탱크형 정수기의 경우, 많은 용량의 냉수를 일시에 출수할 수 있어 널리 사용되고 있다. Typically, a water purifier for dispensing cold water is equipped with a tank for receiving purified water and a structure for cooling the purified water stored in the tank. The above type of water purifier may be referred to as a tank-type water purifier. Tank-type water purifiers are widely used because they can dispense a large volume of cold water at once.
탱크에 수용된 정수를 냉각하기 위한 구성의 경우 전력을 공급받아 작동되는 경우가 일반적이다. 특히, 정수기의 소형화와 정수의 냉각 효과를 동시에 달성하기 위해, 상기 구성은 열전소자로 구비되는 경우가 많다. 알려진 바와 같이, 열전소자는 펠티어 효과를 이용하여 냉각을 수행하게 구성된다. In the case of a configuration for cooling purified water contained in a tank, it is generally operated by receiving electric power. In particular, in order to simultaneously achieve the miniaturization of the water purifier and the cooling effect of the purified water, the above configuration is often equipped with a thermoelectric element. As is known, thermoelectric elements are configured to perform cooling using the Peltier effect.
현재 시판 중인 정수기의 경우, 정수를 수용하는 탱크 자체에 열전소자가 결합되어 정수의 냉각이 수행된다. 따라서, 열전소자 및 이와 연결된 팬(fan)이 정지할 경우 탱크에 저장된 냉수의 온도가 상승되는 바, 열전소자 및 이와 연결된 팬은 연속적으로 작동되게 구성된다. In the case of water purifiers currently on the market, a thermoelectric element is coupled to the tank itself to accommodate purified water, thereby cooling the purified water. Therefore, when the thermoelectric element and the fan connected thereto stop, the temperature of the cold water stored in the tank increases, and the thermoelectric element and the fan connected thereto are configured to operate continuously.
이는 사용자가 정수 또는 냉수를 출수할 가능성이 낮은 심야 시간대에 문제가 된다. 즉, 정수 또는 냉수가 출수되지 않는 동안에도 열전소자 및 팬이 계속 작동되어야만 하므로, 전력 효율이 저하되고, 팬의 작동에 따른 소음에 의해 사용자의 수면 효과가 저하될 유려가 있다. This is a problem during late-night hours when users are less likely to dispense purified or cold water. That is, since the thermoelectric element and fan must continue to operate even while purified water or cold water is not discharged, power efficiency is reduced, and the user's sleep effect is likely to be reduced due to noise caused by the operation of the fan.
한국공개특허문헌 제10-2009-0019614호는 이중 냉수탱크를 구비하는 정수기를 개시한다. 구체적으로, 정수탱크와 연통되어 냉수를 저장하는 서브 냉수탱크 및 서브 냉수탱크로부터 정수를 전달받아 냉각하는 메인 냉수탱크를 포함하여, 서브 냉수탱크와 메인 냉수탱크에 저장된 물의 온도 차가 기준치 이상일 경우 메인 냉수탱크의 물을 서브 냉수탱크로 공급하는 구조의 정수기를 개시한다.Korean Patent Publication No. 10-2009-0019614 discloses a water purifier having a dual cold water tank. Specifically, including a sub cold water tank that communicates with the purified water tank and stores cold water, and a main cold water tank that receives purified water from the sub cold water tank and cools it, if the temperature difference between the water stored in the sub cold water tank and the main cold water tank is greater than the standard value, the main cold water tank Disclosed is a water purifier configured to supply water from a tank to a sub cold water tank.
그러나, 상기 선행문헌은 메인 냉수탱크 및 서브 냉수탱크에 저장된 물의 온도 차이에 근거하여 냉수를 원하는 온도로 유지하기 위한 방안을 제공함에 그친다. 즉, 상기 선행문헌은 출수 빈도가 낮을 경우 냉각을 위한 구성의 작동을 정지시킬 수 있으면서도, 기 생성된 냉수의 온도를 유지하기 위한 방안을 제공하지 못한다. However, the prior literature only provides a method for maintaining cold water at a desired temperature based on the temperature difference between the water stored in the main cold water tank and the sub cold water tank. In other words, the prior literature does not provide a method for maintaining the temperature of the already generated cold water, although it is possible to stop the operation of the cooling device when the frequency of water discharge is low.
한국공개특허문헌 제10-2021-0131883호는 냉각장치 및 이를 이용한 정수기용 냉각시스템을 개시한다. 구체적으로, 열전소자와 연결되는 콜드싱크를 사이에 두고 복수 개의 냉수탱크를 마주하게 배치하여, 열전소자의 냉각성능 저하를 방지하고 냉각수의 유속을 증가시킬 수 있는 구조의 냉각장치 및 이를 이용한 정수기용 냉각시스템을 개시한다.Korean Patent Publication No. 10-2021-0131883 discloses a cooling device and a cooling system for a water purifier using the same. Specifically, a cooling device with a structure that prevents deterioration of the cooling performance of the thermoelectric element and increases the flow rate of coolant by arranging a plurality of cold water tanks facing each other with a cold sink connected to the thermoelectric element in between, and a water purifier using the same Start the cooling system.
그런데, 상기 선행문헌은 열전소자의 작동 상태를 가변하여 전력 효율을 증가시키기 위한 방안을 제공하지 못한다. 또한, 상기 선행문헌 역시 출수 빈도가 낮을 경우 열전소자의 작동을 정지시킬 수 있으면서도, 기 생성된 냉수의 온도를 유지하기 위한 방안을 제공하지 못한다. However, the prior literature does not provide a method for increasing power efficiency by varying the operating state of the thermoelectric element. In addition, the above prior literature also fails to provide a method for maintaining the temperature of the already generated cold water, although it is possible to stop the operation of the thermoelectric element when the frequency of water extraction is low.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 에너지 효율이 향상될 수 있는 구조의 냉각 장치 및 그 제어 방법을 제공하는 것이다.The present invention is intended to solve the above problems, and the purpose of the present invention is to provide a cooling device with a structure that can improve energy efficiency and a method for controlling the same.
본 발명의 다른 목적은 장시간 미사용시 발생되는 소음을 저감할 수 있는 구조의 냉각 장치 및 그 제어 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a cooling device and a control method thereof that can reduce noise generated when not used for a long period of time.
본 발명의 또 다른 목적은 장시간 미사용시에도 유체의 온도를 유지할 수 있는 구조의 냉각 장치 및 그 제어 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a cooling device and a method of controlling the same that can maintain the temperature of the fluid even when not used for a long period of time.
본 발명의 또 다른 목적은 유체의 냉각 효율이 향상될 수 있는 구조의 냉각 장치 및 그 제어 방법을 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a cooling device with a structure that can improve fluid cooling efficiency and a method for controlling the same.
본 발명의 또 다른 목적은 가공 편의성이 향상되고 제조 단가가 절감될 수 있는 구조의 냉각 장치 및 그 제어 방법을 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a cooling device and a control method thereof with a structure that improves processing convenience and reduces manufacturing costs.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. The problems of the present invention are not limited to the problems mentioned above, and other problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description below.
본 발명의 일 측면에 따르면, 유체를 전달받고, 전달받은 유체를 저장하며, 저장한 유체를 외부에 전달하도록 외부와 유체적으로 연결되는 메인 탱크; 전달받은 상기 유체를 냉각하도록 상기 메인 탱크에 인접하게 위치되는 열교환부; 및 상기 메인 탱크로 전달된 상기 유체를 전달받도록 상기 메인 탱크와 유체적으로 연결되고, 전달받은 상기 유체가 냉각되도록 상기 열교환부와 결합되는 서브 탱크를 포함하며, 상기 메인 탱크로 유입된 상기 유체는, 상기 서브 탱크를 통과하며 상기 열교환부에 의해 냉각된 후 상기 메인 탱크로 다시 유입되는, 냉각 장치가 제공된다.According to one aspect of the present invention, a main tank fluidly connected to the outside to receive fluid, store the delivered fluid, and transmit the stored fluid to the outside; a heat exchanger located adjacent to the main tank to cool the delivered fluid; and a sub tank fluidly connected to the main tank to receive the fluid delivered to the main tank, and coupled to the heat exchanger to cool the delivered fluid, wherein the fluid flowing into the main tank is A cooling device is provided, which passes through the sub tank, is cooled by the heat exchanger, and then flows back into the main tank.
이때, 상기 서브 탱크는, 상기 메인 탱크와 결합되고, 그 내부에 상기 메인 탱크와 유체적으로 연결되는 서브 탱크 공간이 형성된 서브 탱크 몸체; 상기 서브 탱크 공간을 덮으며 상기 서브 탱크 몸체와 결합되고, 상기 열교환부와 열교환되도록 상기 열교환부와 결합되는 서브 탱크 커버를 포함하는, 냉각 장치가 제공될 수 있다.At this time, the sub tank includes: a sub tank body that is coupled to the main tank and has a sub tank space fluidly connected to the main tank formed therein; A cooling device may be provided, including a sub tank cover that covers the sub tank space, is coupled to the sub tank body, and is coupled to the heat exchange unit to exchange heat with the heat exchange unit.
또한, 상기 서브 탱크는, 상기 서브 탱크 몸체와 결합되고, 상기 서브 탱크 공간 및 상기 메인 탱크의 메인 탱크 공간과 각각 유체적으로 연결되는 탱크 유로부; 및 상기 탱크 유로부와 유체적으로 연결되어, 상기 메인 탱크 공간에 수용된 상기 유체가 상기 서브 탱크 공간으로 유동되도록 이송력을 제공하게 구성되는 펌프 부재를 포함하는, 냉각 장치가 제공될 수 있다.In addition, the sub tank includes a tank passage part coupled to the sub tank body and fluidly connected to the sub tank space and the main tank space of the main tank, respectively; and a pump member fluidly connected to the tank passage portion and configured to provide a conveying force so that the fluid contained in the main tank space flows into the sub-tank space.
이때, 상기 서브 탱크는, 상기 서브 탱크 공간으로 상기 유체가 유입되는 유로를 형성하도록, 상기 펌프 부재 및 상기 서브 탱크 공간과 각각 유체적으로 연결되는 제1 서브 연통부; 및 상기 서브 탱크 공간에서 상기 메인 탱크 공간으로 냉각된 상기 유체가 유출되는 유로를 형성하도록, 상기 서브 탱크 공간 및 상기 메인 탱크 공간과 각각 유체적으로 연결되는 제2 서브 연통부를 포함하는, 냉각 장치가 제공될 수 있다.At this time, the sub tank includes: a first sub communication part fluidly connected to the pump member and the sub tank space, respectively, to form a flow path through which the fluid flows into the sub tank space; and a second sub-communication part fluidly connected to the sub-tank space and the main tank space, respectively, to form a flow path through which the cooled fluid flows from the sub-tank space to the main tank space. can be provided.
또한, 상기 서브 탱크 몸체는 일 방향을 따라 연장되고, 상기 제1 서브 연통부, 상기 탱크 유로부 및 상기 펌프 부재는 상기 서브 탱크 몸체의 연장 방향의 일 단부에 인접하게 위치되고, 상기 제2 서브 연통부는 상기 서브 탱크 몸체의 연장 방향의 타 단부에 인접하게 위치되는, 냉각 장치가 제공될 수 있다.Additionally, the sub tank body extends in one direction, the first sub communication part, the tank passage part, and the pump member are located adjacent to one end in the extension direction of the sub tank body, and the second sub tank body A cooling device may be provided in which the communication portion is located adjacent to the other end in the extension direction of the sub tank body.
이때, 상기 서브 탱크 커버는, 상기 메인 탱크의 소재 및 상기 서브 탱크 몸체의 소재보다 열전도도가 큰 소재로 형성되는, 냉각 장치가 제공될 수 있다.At this time, a cooling device may be provided in which the sub tank cover is made of a material with higher thermal conductivity than the material of the main tank and the material of the sub tank body.
또한, 상기 서브 탱크 커버는 구리(Cu), 알루미늄(Al) 또는 스테인리스 스틸(Stainless Steel)을 포함한 소재로 형성되고, 상기 메인 탱크 및 상기 서브 탱크 몸체는 합성 수지(resin) 소재로 형성되는, 냉각 장치가 제공될 수 있다.In addition, the sub tank cover is made of a material containing copper (Cu), aluminum (Al), or stainless steel, and the main tank and the sub tank body are made of a synthetic resin material. A device may be provided.
이때, 상기 열교환부 및 상기 서브 탱크의 작동을 제어하도록 상기 열교환부 및 상기 서브 탱크와 전기적으로 연결되는 제어부를 포함하는, 냉각 장치가 제공될 수 있다.At this time, a cooling device may be provided, including a control unit electrically connected to the heat exchange unit and the sub tank to control the operation of the heat exchange unit and the sub tank.
또한, 상기 메인 탱크는, 외부 및 상기 서브 탱크와 유체적으로 연결되며, 그 내부에 형성된 메인 탱크 공간; 및 상기 메인 탱크 공간에서 유동하는 상기 유체에 대한 감지 정보를 생성하도록, 상기 메인 탱크에 결합되는 메인 온도 센서를 포함하며, 상기 제어부는, 생성된 상기 감지 정보를 전달받도록 상기 메인 온도 센서와 전기적으로 연결되는, 냉각 장치가 제공될 수 있다.Additionally, the main tank is fluidly connected to the outside and the sub tank, and includes a main tank space formed therein; and a main temperature sensor coupled to the main tank to generate detection information about the fluid flowing in the main tank space, wherein the control unit is electrically connected to the main temperature sensor to receive the generated detection information. A connected cooling device may be provided.
이때, 상기 열교환부는, 상기 서브 탱크 및 상기 서브 탱크에 유입된 유체와 열교환하도록, 상기 서브 탱크와 결합되는 열전소자; 및 상기 열전소자에 전달된 열을 방출하도록, 상기 열전소자와 결합되는 팬 부재를 포함하며, 상기 제어부는, 상기 감지 정보를 이용하여 상기 열전소자 및 상기 팬 부재의 작동을 제어하기 위한 운전 정보를 연산하게 구성되는, 냉각 장치가 제공될 수 있다.At this time, the heat exchange unit includes a thermoelectric element coupled to the sub tank to exchange heat with the sub tank and the fluid flowing into the sub tank; and a fan member coupled to the thermoelectric element to emit heat transferred to the thermoelectric element, wherein the control unit provides operation information for controlling the operation of the thermoelectric element and the fan member using the sensing information. A cooling device configured to operate may be provided.
또한, 상기 서브 탱크는, 상기 메인 탱크에 유입된 상기 유체가 상기 서브 탱크로 유출되도록, 상기 서브 탱크 내부에 형성된 서브 탱크 공간 및 상기 메인 탱크 내부에 형성된 메인 탱크 공간과 각각 유체적으로 연결되는 펌프 부재를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 감지 정보를 이용하여 상기 펌프 부재의 작동을 제어하기 위한 운전 정보를 연산하게 구성되는, 냉각 장치가 제공될 수 있다.In addition, the sub tank has a pump fluidly connected to the sub tank space formed inside the sub tank and the main tank space formed inside the main tank, so that the fluid flowing into the main tank flows out into the sub tank. A cooling device may be provided, including a member, wherein the control unit is configured to calculate operation information for controlling the operation of the pump member using the sensing information.
또한, 본 발명의 일 측면에 따르면, (a) 제어부가 냉각 장치의 상태에 대한 상태 정보를 연산하는 단계; (b) 상기 제어부가 연산된 상기 상태 정보를 이용하여, 상기 냉각 장치에 구비되는 열교환부 또는 서브 탱크를 제어하기 위한 운전 정보를 연산하는 단계; 및 (c) 상기 제어부가 연산된 상기 운전 정보에 따라 상기 열교환부 또는 상기 서브 탱크의 작동을 제어하는 단계를 포함하는, 냉각 장치의 제어 방법이 제공된다.In addition, according to one aspect of the present invention, (a) the control unit calculates status information about the status of the cooling device; (b) the control unit calculating operation information for controlling a heat exchange unit or sub tank provided in the cooling device using the calculated state information; and (c) controlling the operation of the heat exchange unit or the sub tank according to the operation information calculated by the control unit.
이때, 상기 (a) 단계는, (a1) 메인 온도 센서가 메인 탱크 공간에서 유동하는 유체의 온도에 대한 감지 정보를 생성하는 단계; (a2) 상태 정보 연산 모듈이 생성된 상기 감지 정보를 이용하여 온도 정보를 연산하는 단계; 및 (a3) 상태 정보 연산 모듈이 상기 메인 탱크 공간에 수용된 유체가 출수 모듈로 유출되는지 여부에 대한 출수 정보를 연산하는 단계를 포함하는, 냉각 장치의 제어 방법이 제공될 수 있다. At this time, step (a) includes: (a1) the main temperature sensor generating sensing information about the temperature of the fluid flowing in the main tank space; (a2) a state information calculation module calculating temperature information using the generated sensing information; And (a3) a step of calculating, by a state information calculation module, water discharge information regarding whether fluid contained in the main tank space flows out to the water discharge module. A method of controlling a cooling device may be provided.
또한, 상기 (b) 단계는, (b1) 냉각 정보 연산 유닛이 연산된 상기 상태 정보를 이용하여 상기 열교환부의 열전소자의 작동에 대한 냉각 정보를 연산하는 단계; (b2) 방열 정보 연산 유닛이 연산된 상기 상태 정보를 이용하여 상기 열교환부의 팬 부재의 작동에 대한 방열 정보를 연산하는 단계; 및 (b3) 유로 정보 연산 유닛이 연산된 상기 상태 정보를 이용하여 상기 서브 탱크의 펌프 부재의 작동에 대한 유로 정보를 연산하는 단계를 포함하는, 냉각 장치의 제어 방법이 제공될 수 있다.In addition, the step (b) includes: (b1) a cooling information calculation unit calculating cooling information about the operation of the thermoelectric element of the heat exchange unit using the calculated state information; (b2) a heat dissipation information calculation unit calculating heat dissipation information about the operation of the fan member of the heat exchange unit using the calculated state information; and (b3) calculating flow path information about the operation of the pump member of the sub tank using the state information calculated by the flow path information calculation unit. A method of controlling a cooling device may be provided.
이때, 상기 (b1) 단계는, (b11) 상기 냉각 정보 연산 유닛이 연산된 상기 상태 정보 중 메인 탱크 공간에서 유동하는 유체의 온도에 대한 온도 정보를 기 설정된 기준 온도 범위와 비교하는 단계; (b12) 상기 온도 정보가 상기 기준 온도 범위에 속할 경우, 상기 냉각 정보 연산 유닛이 상기 열전소자가 정지되도록 상기 냉각 정보를 연산하는 단계; 및 (b13) 상기 온도 정보가 상기 기준 온도 범위에서 벗어날 경우, 상기 냉각 정보 연산 유닛이 상기 열전소자가 작동되도록 상기 냉각 정보를 연산하는 단계를 포함하는, 냉각 장치의 제어 방법이 제공될 수 있다.At this time, the step (b1) includes: (b11) comparing temperature information about the temperature of the fluid flowing in the main tank space among the state information calculated by the cooling information calculation unit with a preset reference temperature range; (b12) when the temperature information falls within the reference temperature range, the cooling information calculation unit calculates the cooling information to stop the thermoelectric element; and (b13) when the temperature information deviates from the reference temperature range, the cooling information calculation unit calculates the cooling information to operate the thermoelectric element.
또한, 상기 (b2) 단계는, (b21) 상기 방열 정보 연산 유닛이 연산된 상기 상태 정보 중 메인 탱크 공간에서 유동하는 유체의 온도에 대한 온도 정보를 기 설정된 기준 온도 범위와 비교하는 단계; (b22) 상기 온도 정보가 상기 기준 온도 범위에 속할 경우, 상기 방열 정보 연산 유닛이 상기 팬 부재가 정지되도록 상기 방열 정보를 연산하는 단계; 및 (b23) 상기 온도 정보가 상기 기준 온도 범위에서 벗어날 경우, 상기 방열 정보 연산 유닛이 상기 팬 부재가 작동되도록 상기 방열 정보를 연산하는 단계를 포함하는, 냉각 장치의 제어 방법이 제공될 수 있다.In addition, the step (b2) includes: (b21) comparing temperature information about the temperature of the fluid flowing in the main tank space among the state information calculated by the heat dissipation information calculation unit with a preset reference temperature range; (b22) when the temperature information falls within the reference temperature range, the heat dissipation information calculation unit calculating the heat dissipation information to stop the fan member; and (b23) when the temperature information deviates from the reference temperature range, calculating the heat dissipation information by the heat dissipation information calculation unit to operate the fan member.
이때, 상기 (b3) 단계는, (b31) 상기 유로 정보 연산 유닛이 연산된 상기 상태 정보 중 메인 탱크 공간에서 유동하는 유체의 온도에 대한 온도 정보를 기 설정된 기준 온도 범위와 비교하는 단계; (b32) 상기 온도 정보가 상기 기준 온도 범위에 속할 경우, 상기 유로 정보 연산 유닛이 상기 펌프 부재가 정지되도록 상기 유로 정보를 연산하는 단계; 및 (b33) 상기 온도 정보가 상기 기준 온도 범위에서 벗어날 경우, 상기 유로 정보 연산 유닛이 상기 펌프 부재가 작동되도록 상기 유로 정보를 연산하는 단계를 포함하는, 냉각 장치의 제어 방법이 제공될 수 있다.At this time, the step (b3) includes: (b31) comparing temperature information about the temperature of the fluid flowing in the main tank space among the state information calculated by the flow path information calculation unit with a preset reference temperature range; (b32) when the temperature information falls within the reference temperature range, the flow path information calculation unit calculating the flow path information to stop the pump member; and (b33) when the temperature information deviates from the reference temperature range, the flow path information calculation unit calculating the flow path information to operate the pump member. A method of controlling a cooling device may be provided.
또한, 상기 (b33) 단계는, (b331) 상기 유로 정보 연산 유닛이 연산된 상기 냉각 정보를 전달받는 단계; 및 (b332) 상기 유로 정보 연산 유닛이 연산된 상기 냉각 정보의 내용 중 상기 열전소자가 작동되는 시점에 대한 시점 정보를 연산하는 단계; 및 (b333) 상기 유로 정보 연산 유닛이 연산된 상기 시점 정보에서 기 설정된 시간이 경과된 후 상기 펌프 부재가 작동되도록 상기 유로 정보를 연산하는 단계를 포함하는, 냉각 장치의 제어 방법이 제공될 수 있다.In addition, step (b33) includes (b331) receiving the cooling information calculated by the flow path information calculation unit; and (b332) calculating, by the flow information calculation unit, time information about a time when the thermoelectric element is operated among the content of the calculated cooling information; and (b333) calculating the flow path information so that the pump member operates after a preset time has elapsed from the timing information calculated by the flow path information calculation unit. A control method of a cooling device may be provided. .
이때, 상기 (b33) 단계는, (b334) 상기 유로 정보 연산 유닛이 연산된 상기 방열 정보를 전달받는 단계; (b335) 상기 유로 정보 연산 유닛이 연산된 상기 냉각 정보의 내용 중 상기 팬 부재가 작동되는 시점에 대한 시점 정보를 연산하는 단계; 및 (b336) 상기 유로 정보 연산 유닛이 연산된 상기 시점 정보에서 기 설정된 시간이 경과된 후 상기 펌프 부재가 작동되도록 상기 유로 정보를 연산하는 단계를 포함하는, 냉각 장치의 제어 방법이 제공될 수 있다.At this time, step (b33) includes (b334) receiving the heat dissipation information calculated by the flow path information calculation unit; (b335) calculating, by the flow information calculation unit, time point information regarding a point in time at which the fan member is operated among contents of the calculated cooling information; and (b336) calculating the flow path information so that the pump member operates after a preset time has elapsed from the timing information calculated by the flow path information calculation unit. A control method of a cooling device may be provided. .
또한, 상기 (c) 단계는, (c1) 열교환부 제어 모듈이 연산된 상기 운전 정보 중 냉각 정보에 따라 상기 열교환부의 열전소자의 작동을 제어하는 단계; (c2) 열교환부 제어 모듈이 연산된 상기 운전 정보 중 방열 정보에 따라 상기 열교환부의 팬 부재의 작동을 제어하는 단계; 및 (c3) 펌프 부재 제어 모듈이 연산된 상기 운전 정보 중 유로 정보에 따라 상기 서브 탱크의 펌프 부재의 작동을 제어하는 단계를 포함하는, 냉각 장치의 제어 방법이 제공될 수 있다. In addition, step (c) includes: (c1) controlling the operation of the thermoelectric element of the heat exchange unit according to cooling information among the operation information calculated by the heat exchange unit control module; (c2) controlling the operation of the fan member of the heat exchange unit according to heat dissipation information among the operation information calculated by the heat exchange unit control module; and (c3) controlling the operation of the pump member of the sub tank according to flow path information among the operation information calculated by the pump member control module.
상기의 구성에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 냉각 장치 및 그 제어 방법은 에너지 효율이 향상될 수 있다.According to the above configuration, the energy efficiency of the cooling device and its control method according to an embodiment of the present invention can be improved.
냉각 장치에는 메인 탱크 및 메인 탱크와 연통되는 서브 탱크가 구비된다. 메인 탱크는 냉각 장치의 외부와 유체적으로 연결되어 여과된 유체를 전달받아 저장한다. 또한, 메인 탱크에 저장된 유체는 출수 모듈을 통해 정수기의 외부로 유출될 수 있다.The cooling device is provided with a main tank and a sub tank in communication with the main tank. The main tank is fluidly connected to the outside of the cooling device to receive and store the filtered fluid. Additionally, the fluid stored in the main tank may leak out of the water purifier through the water outlet module.
서브 탱크는 메인 탱크로 유입된 유체를 전달받는다. 서브 탱크는 열교환부와 결합되어, 서브 탱크에 유입된 유체는 열교환부에 의해 냉각될 수 있다. 냉각된 유체는 다시 메인 탱크로 복귀되어 저장된다.The sub tank receives the fluid flowing into the main tank. The sub tank is coupled with a heat exchange unit, so that the fluid flowing into the sub tank can be cooled by the heat exchange unit. The cooled fluid is returned to the main tank and stored.
일 실시 예에서, 서브 탱크는 메인 탱크에 비해 작은 크기로 형성될 수 있다. 즉, 열교환부가 메인 탱크와 직접 결합되는 경우에 비해, 열교환부가 서브 탱크에 유입된 유체를 냉각하기 위해 요구되는 전력량이 감소될 수 있다. In one embodiment, the sub tank may be formed to be smaller than the main tank. That is, compared to the case where the heat exchanger is directly coupled to the main tank, the amount of power required for the heat exchanger to cool the fluid flowing into the sub tank can be reduced.
또한, 냉각 장치는 열교환부 및 서브 탱크의 구성을 제어하는 제어부가 구비된다. 제어부는 메인 탱크에 수용된 유체의 온도 정보 또는 메인 탱크에서 유체가 출수되는지 여부에 대한 출수 정보를 이용하여 열교환부 및 서브 탱크의 구성을 제어하기 위한 제어 정보를 연산한다. 제어부는 연산된 제어 정보에 상응하게 열교환부 및 서브 탱크를 제어할 수 있다.Additionally, the cooling device is equipped with a control unit that controls the configuration of the heat exchange unit and sub tank. The control unit calculates control information for controlling the configuration of the heat exchange unit and the sub tank using temperature information of the fluid contained in the main tank or water discharge information about whether fluid is discharged from the main tank. The control unit may control the heat exchange unit and sub tank corresponding to the calculated control information.
일 실시 예에서, 메인 탱크의 내부에 저장된 유체의 온도가 기 설정된 기준 온도 범위에 속할 경우, 제어부는 열교환부 및 서브 탱크의 작동을 정지시킬 수 있다. 또한, 기 설정된 기준 시간 동안 메인 탱크에서 냉각 장치의 외부로 유체가 유출되지 않을 경우, 제어부는 열교환부 및 서브 탱크의 작동을 정지시킬 수 있다.In one embodiment, when the temperature of the fluid stored inside the main tank falls within a preset reference temperature range, the control unit may stop the operation of the heat exchange unit and the sub tank. Additionally, if fluid does not flow out of the main tank to the outside of the cooling device for a preset reference time, the control unit may stop the operation of the heat exchange unit and the sub tank.
따라서, 메인 탱크에 저장된 유체의 온도가 충분히 낮은 경우 또는 메인 탱크에 저장된 유체가 지속적으로 유출되지 않는 경우 열교환부 또는 서브 탱크의 작동이 자동으로 정지될 수 있다. 이에 따라, 냉각 장치의 작동에 요구되는 전력량이 감소되어 에너지 효율이 향상될 수 있다. Accordingly, when the temperature of the fluid stored in the main tank is sufficiently low or when the fluid stored in the main tank does not continuously flow out, the operation of the heat exchange unit or sub tank may be automatically stopped. Accordingly, the amount of power required to operate the cooling device can be reduced, thereby improving energy efficiency.
또한, 상기의 구성에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 냉각 장치 및 그 제어 방법은 장시간 미사용시 발생되는 소음을 저감할 수 있다.Additionally, according to the above configuration, the cooling device and its control method according to an embodiment of the present invention can reduce noise generated when not used for a long period of time.
상술한 바와 같이, 제어부는 소정의 시간 동안 메인 탱크에서 냉각 장치의 외부로 유체가 유출되지 않을 경우, 열교환부 또는 서브 탱크의 작동이 정지되도록 이들을 제어할 수 있다. As described above, the controller may control the heat exchange unit or sub tank to stop operation when fluid does not flow out of the main tank to the outside of the cooling device for a predetermined period of time.
따라서, 장시간 미사용시 주된 소음원인 팬 부재의 작동이 정지되어 냉각 장치에서 발생되는 소음이 저감될 수 있다. Accordingly, when not used for a long time, the operation of the fan member, which is the main noise source, is stopped, and the noise generated from the cooling device can be reduced.
또한, 상기의 구성에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 냉각 장치 및 그 제어 방법은 장시간 미사용시에도 유체의 온도를 유지할 수 있다.In addition, according to the above configuration, the cooling device and its control method according to an embodiment of the present invention can maintain the temperature of the fluid even when not used for a long period of time.
열교환부는 서브 탱크와 결합된다. 냉각된 유체는 열교환부와 이격 배치되는 메인 탱크에 저장된다. 메인 탱크의 외형을 형성하는 메인 탱크 몸체는 단열성 소재로 형성되어, 메인 탱크에 저장된 유체와 외부의 열교환이 최소화될 수 있다. The heat exchange unit is combined with the sub tank. The cooled fluid is stored in the main tank spaced apart from the heat exchanger. The main tank body, which forms the exterior of the main tank, is made of an insulating material, so that heat exchange between the fluid stored in the main tank and the outside can be minimized.
또한, 열교환부의 작동이 정지되더라도 메인 탱크의 내부에 저장된 유체는 열교환부와 직접 열교환되지 않게 된다. 따라서, 메인 탱크 내부에 저장된 유체의 온도가 냉각된 상태로 유지될 수 있다.Additionally, even if the operation of the heat exchange unit is stopped, the fluid stored inside the main tank does not directly exchange heat with the heat exchange unit. Accordingly, the temperature of the fluid stored inside the main tank can be maintained in a cool state.
한편, 서브 탱크와 메인 탱크는 서브 연통부 및 탱크 유로부에 의해 유체적으로 연결된다. 일 실시 예에서, 서브 연통부 및 탱크 유로부에는 압력 차이에 의해 개방되거나 폐쇄되는 체크 밸브가 구비될 수 있다. 펌프 부재의 작동이 정지되면, 체크 밸브는 서브 연통부 및 탱크 유로부를 폐쇄하여 서브 탱크와 메인 탱크와 연통이 차단된다. 펌프 부재는 열교환부의 작동에 상응하게 작동될 수 있다. Meanwhile, the sub tank and the main tank are fluidly connected by a sub communication part and a tank flow path part. In one embodiment, the sub-communication part and the tank passage part may be provided with a check valve that opens or closes by a pressure difference. When the operation of the pump member is stopped, the check valve closes the sub communication part and the tank passage part to block communication between the sub tank and the main tank. The pump member may be operated corresponding to the operation of the heat exchanger.
따라서, 열교환부의 작동이 정지될 경우 펌프 부재 또한 작동이 정지되어 메인 탱크와 서브 탱크의 연통이 차단될 수 있다. 이에 따라, 메인 탱크에 저장된 유체가 서브 탱크에 저장된 유체와 혼합되지 않게 되어, 그 온도가 냉각된 상태로 유지될 수 있다. Therefore, when the heat exchanger stops operating, the pump member also stops operating, thereby blocking communication between the main tank and the sub tank. Accordingly, the fluid stored in the main tank does not mix with the fluid stored in the sub tank, and its temperature can be maintained in a cool state.
또한, 상기의 구성에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 냉각 장치 및 그 제어 방법은 유체의 냉각 효율이 향상될 수 있다.Additionally, according to the above configuration, the cooling device and its control method according to an embodiment of the present invention can improve fluid cooling efficiency.
메인 탱크의 내부에는 유체가 유동하는 유로를 형성하는 메인 격벽 부재가 구비된다. 메인 격벽 부재는 메인 탱크의 내부 공간을 서로 연통되는 복수 개의 공간으로 구획한다. 유체는 구획된 복수 개의 공간을 메인 격벽 부재를 따라 지그재그 형태로 유동하며 저장될 수 있다.Inside the main tank, a main partition member is provided that forms a flow path through which fluid flows. The main partition member divides the internal space of the main tank into a plurality of spaces that communicate with each other. Fluid may be stored in a plurality of partitioned spaces, flowing in a zigzag shape along the main partition member.
상술한 바와 같이, 유체의 냉각 과정은 열교환부와 직접 결합되는 서브 탱크에서 수행된다. 따라서, 메인 탱크에는 냉각된 유체가 유입되므로, 메인 탱크 내부에서 대류에 의한 열교환 효율이 향상될 수 있다. As described above, the cooling process of the fluid is performed in a sub tank directly coupled to the heat exchanger. Accordingly, since cooled fluid flows into the main tank, heat exchange efficiency by convection within the main tank can be improved.
일 실시 예에서, 서브 탱크에서 냉각된 유체는 메인 탱크의 상측을 통해 메인 탱크의 내부로 유입될 수 있다. 또한, 메인 탱크의 유체는 메인 탱크의 하측을 통해 서브 탱크로 유출될 수 있다. In one embodiment, the fluid cooled in the sub tank may flow into the main tank through the upper side of the main tank. Additionally, fluid in the main tank may leak into the sub tank through the lower side of the main tank.
따라서, 메인 탱크 내부의 유체의 온도 구배가 최소화될 수 있다. 결과적으로, 유체의 냉각 효율이 향상될 수 있다.Accordingly, the temperature gradient of the fluid inside the main tank can be minimized. As a result, the cooling efficiency of the fluid can be improved.
또한, 상기의 구성에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 냉각 장치 및 그 제어 방법은 가공 편의성이 향상되고 제조 단가가 절감될 수 있다.In addition, according to the above configuration, the cooling device and its control method according to an embodiment of the present invention can improve processing convenience and reduce manufacturing costs.
상술한 바와 같이, 열교환부는 서브 탱크와 직접 결합된다. 따라서, 메인 탱크는 내부에 저장된 유체와 외부의 임의 열교환을 차단할 수 있는 소재로 형성될 수 있다. 즉, 고가의 단열성 소재는 서브 탱크의 구성 중 열교환부와 직접 접촉되는 구성에만 사용되고, 메인 탱크의 다른 구성 및 서브 탱크의 다른 구성은 단열성 소재로 형성되어도 충분한 냉각 효과를 달성할 수 있다.As described above, the heat exchanger is directly coupled to the sub tank. Therefore, the main tank can be made of a material that can block any heat exchange between the fluid stored inside and the outside. That is, expensive insulating materials are used only in the sub-tank components that are in direct contact with the heat exchanger, and other components of the main tank and sub-tanks can be made of insulating materials to achieve a sufficient cooling effect.
단열성 소재의 경우, 합성 수지 또는 스티로폼 등 열전도성이 높은 소재에 비해 제조 단가가 낮고 제작에 요구되는 공정이 간명하다. 따라서, 냉각 장치의 각 구성 및 냉각 장치의 가공 편의성이 향상되고 제조 단가가 절감될 수 있다. In the case of insulating materials, the manufacturing cost is low and the manufacturing process required is simple compared to highly thermally conductive materials such as synthetic resin or Styrofoam. Accordingly, the convenience of each configuration of the cooling device and processing of the cooling device can be improved and the manufacturing cost can be reduced.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The effects of the present invention are not limited to the effects described above, and should be understood to include all effects that can be inferred from the configuration of the invention described in the detailed description or claims of the present invention.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 정수기의 구성을 도시하는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 냉각 장치를 도시하는 사시도이다.
도 3은 도 2의 냉각 장치를 도시하는 분해 사시도이다.
도 4는 도 2의 냉각 장치에 구비되는 메인 탱크를 도시하는 사시도이다.
도 5는 도 4의 메인 탱크를 도시하는 정면도이다.
도 6은 도 2의 냉각 장치에 구비되는 결합 프레임을 도시하는 사시도이다.
도 7은 도 2의 냉각 장치에 구비되는 열교환부를 도시하는 사시도이다.
도 8은 도 2의 냉각 장치에 구비되는 서브 탱크를 도시하는 사시도이다.
도 9는 도 8의 서브 탱크를 도시하는 분해 사시도이다.
도 10은 도 8의 서브 탱크를 도시하는 B-B 단면 사시도이다.
도 11은 도 2의 냉각 장치의 내부에 형성되는 유체의 유로를 예시하는 A-A 단면도이다.
도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 냉각 장치의 제어 방법을 구현하기 위한 구성을 도시하는 블록도이다.
도 13은 본 발명의 실시 예에 따른 냉각 장치의 제어 방법의 흐름을 도시하는 순서도이다.
도 14는 도 13의 냉각 장치의 제어 방법 중 S100 단계의 세부 흐름을 도시하는 순서도이다.
도 15는 도 13의 냉각 장치의 제어 방법 중 S200 단계의 세부 흐름을 도시하는 순서도이다.
도 16은 도 15의 냉각 장치의 제어 방법 중 S210 단계의 세부 흐름을 도시하는 순서도이다.
도 17은 도 15의 냉각 장치의 제어 방법 중 S220 단계의 세부 흐름을 도시하는 순서도이다.
도 18은 도 15의 냉각 장치의 제어 방법 중 S230 단계의 세부 흐름을 도시하는 순서도이다.
도 19는 도 18의 냉각 장치의 제어 방법 중 S233 단계의 세부 흐름을 도시하는 순서도이다.
도 20은 도 15의 냉각 장치의 제어 방법 중 S300 단계의 세부 흐름을 도시하는 순서도이다.1 is a block diagram showing the configuration of a water purifier according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a perspective view showing a cooling device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an exploded perspective view showing the cooling device of FIG. 2.
FIG. 4 is a perspective view showing the main tank provided in the cooling device of FIG. 2.
Figure 5 is a front view showing the main tank of Figure 4.
FIG. 6 is a perspective view showing a coupling frame provided in the cooling device of FIG. 2.
Figure 7 is a perspective view showing a heat exchanger provided in the cooling device of Figure 2.
FIG. 8 is a perspective view showing a sub tank provided in the cooling device of FIG. 2.
FIG. 9 is an exploded perspective view showing the sub tank of FIG. 8.
FIG. 10 is a BB cross-sectional perspective view showing the sub tank of FIG. 8.
FIG. 11 is a cross-sectional view taken along AA illustrating a fluid flow path formed inside the cooling device of FIG. 2.
Figure 12 is a block diagram showing a configuration for implementing a control method of a cooling device according to an embodiment of the present invention.
Figure 13 is a flowchart showing the flow of a control method for a cooling device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a flowchart showing the detailed flow of step S100 in the control method of the cooling device of FIG. 13.
FIG. 15 is a flowchart showing the detailed flow of step S200 in the control method of the cooling device of FIG. 13.
FIG. 16 is a flowchart showing the detailed flow of step S210 in the control method of the cooling device of FIG. 15.
FIG. 17 is a flowchart showing the detailed flow of step S220 in the control method of the cooling device of FIG. 15.
FIG. 18 is a flowchart showing the detailed flow of step S230 in the control method of the cooling device of FIG. 15.
FIG. 19 is a flowchart showing the detailed flow of step S233 in the control method of the cooling device of FIG. 18.
FIG. 20 is a flowchart showing the detailed flow of step S300 in the control method of the cooling device of FIG. 15.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 도면에서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.Hereinafter, with reference to the attached drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily implement the present invention. The present invention may be implemented in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. In order to clearly explain the present invention, parts not related to the description have been omitted in the drawings, and identical or similar components are given the same reference numerals throughout the specification.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 단어와 용어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 않고, 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 발명자가 용어와 개념을 정의할 수 있는 원칙에 따라 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.The words and terms used in this specification and claims are not to be construed as limited in their usual or dictionary meanings, but according to the principle that the inventor can define terms and concepts in order to explain his or her invention in the best way. It must be interpreted with meaning and concepts consistent with technical ideas.
그러므로 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 해당하고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것이 아니므로 해당 구성은 본 발명의 출원 시점에서 이를 대체할 다양한 균등물과 변형 예가 있을 수 있다.Therefore, the embodiments described in this specification and the configuration shown in the drawings correspond to a preferred embodiment of the present invention, and do not represent the entire technical idea of the present invention, so the configuration may be replaced by various alternatives at the time of filing of the present invention. Equivalents and variations may exist.
이하의 설명에서는 본 발명의 특징을 명확하게 하기 위해, 일부 구성 요소들에 대한 설명이 생략될 수 있다.In the following description, in order to clarify the characteristics of the present invention, descriptions of some components may be omitted.
이하의 설명에서 사용되는 "연통"이라는 용어는, 하나 이상의 부재가 서로 유체 소통 가능하게 연결됨을 의미한다. 일 실시 예에서, 연통은 관로, 파이프, 배관 등의 부재에 의해 형성될 수 있다. 이하의 설명에서, 연통은 하나 이상의 부재가 서로 "유체적으로 연결"됨과 같은 의미로 사용될 수 있다. The term “communication” used in the following description means that one or more members are connected to each other in fluid communication. In one embodiment, the communication channel may be formed by a member such as a conduit, pipe, or piping. In the following description, communication may be used in the same sense as one or more members being “fluidly connected” to each other.
이하의 설명에서 사용되는 "통전"이라는 용어는, 하나 이상의 부재가 서로 전류 또는 전기적 신호를 전달 가능하게 연결됨을 의미한다. 일 실시 예에서, 통전은 도선 부재 등에 의한 유선의 형태 또는 블루투스, Wi-Fi, RFID 등의 무선의 형태로 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 통전은 "통신"의 의미를 포함할 수 있다.The term “conducting” used in the following description means that one or more members are connected to each other to transmit current or electrical signals. In one embodiment, electricity may be formed in a wired form using a conductor member, or in a wireless form such as Bluetooth, Wi-Fi, or RFID. In one embodiment, electrification may include the meaning of “communication.”
이하의 설명에서 사용되는 "유체"라는 용어는, 외력에 의해 유동되며, 형상 또는 부피 등이 변형될 수 있는 임의의 형태의 물질을 의미한다. 일 실시 예에서, 유체는 물 등의 액체 또는 공기 등의 기체일 수 있다. The term “fluid” used in the following description refers to any form of material that flows by external force and whose shape or volume can be changed. In one embodiment, the fluid may be a liquid such as water or a gas such as air.
이하의 설명에서 사용되는 "상측", "하측", "좌측", "우측", "전방 측" 및 "후방 측"이라는 용어는 도 2에 도시된 좌표계를 참조하여 이해될 것이다.The terms “upper”, “lower”, “left”, “right”, “anterior side” and “posterior side” used in the following description will be understood with reference to the coordinate system shown in FIG. 2.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 냉각 장치(10)를 포함하는 정수기(1)의 각 구성의 연통 관계가 블록도로 개시된다. Referring to FIG. 1, the communication relationship of each component of the
정수기(1)는 외부와 유체적으로 연결되어, 여과되지 않은 유체, 예를 들면 원수(raw water)를 전달받을 수 있다. 정수기(1)는 여과되지 않은 유체를 여과하기 위한 여과 모듈(20)을 포함할 수 있다. 여과 모듈(20)은 원수를 여과할 수 있는 필터(filter) 등 임의의 형태로 구비될 수 있다. 정수기(1)에 유입된 유체는 여과 모듈(20)을 통과하며 여과될 수 있다.The
또한, 정수기(1)는 여과된 유체를 가열 또는 냉각하기 위한 임의의 수단(즉, 후술될 냉각 장치(10)를 포함할 수 있다. 여과된 유체는 사용자가 원하는 온도로 조정된 후 외부로 출수되어 사용자에게 제공될 수 있다. In addition, the
이를 위해, 정수기(1)는 외부와 유체적으로 연결되고, 여과된 유체를 가열 또는 냉각하기 위한 임의의 수단(즉, 냉각 장치(10))을 포함할 수 있다. To this end, the
도시된 실시 예에서, 정수기(1)는 냉각 장치(10), 여과 모듈(20) 및 출수 모듈(30)을 포함한다. In the illustrated embodiment, the
냉각 장치(10)는 여과 모듈(20)에 의해 여과된 유체를 냉각하게 구성된다. 냉각 장치(10)는 여과된 유체와 열 교환되어 유체를 냉각할 수 있다. 냉각된 유체는 외부로 유출되어 사용자에게 제공될 수 있다. The
냉각 장치(10)는 여과된 유체를 냉각하기 위한 임의의 형태로 구비될 수 있다. 냉각 장치(10)는 외부의 전원(미도시)과 통전 가능하게 연결되어 작동에 필요한 전력을 전달받을 수 있다. 도시되지는 않았으나, 정수기(1)에는 냉각 장치(10)의 작동을 위한 제어 신호를 입력받는 입력부(미도시)가 더 포함될 수 있다.The
냉각 장치(10)의 각 구성 및 이에 따라 유체가 유입되어 냉각된 후 유출되는 과정에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다. A detailed description of each configuration of the
냉각 장치(10)는 여과 모듈(20)을 통해 정수기(1)의 외부와 유체적으로 연결된다. 또한, 냉각 장치(10)는 출수 모듈(30)을 통해 정수기(1)의 외부와 유체적으로 연결된다.The
여과 모듈(20)은 여과되지 않은 유체를 전달받아 용도에 적합하도록 여과한다. 여과 모듈(20)은 정수기(1)의 외부 및 냉각 장치(10)와 유체적으로 연결된다. 여과 모듈(20)을 통과하며 여과된 유체는 냉각 장치(10)로 전달될 수 있다. The
출수 모듈(30)은 냉각 장치(10)를 통과한 유체를 외부로 전달하기 위해 외부와 유체적으로 연결된다. 출수 모듈(30)은 냉각 장치(10)와 외부를 유체적으로 연결한다. The
출수 모듈(30)은 냉각 장치(10)를 정수기(1)의 외부와 유체적으로 연결할 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다. 일 실시 예에서, 출수 모듈(30)은 관(pipe)의 형태로 구비될 수 있다. 상기 실시 예에서, 출수 모듈(30)에는 다양한 형태로 작동되는 밸브(valve)가 구비되어, 냉각된 유체의 유출이 제어될 수 있다. The
도 2 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 냉각 장치(10)가 도시된다. 2 to 3, a
냉각 장치(10)는 정수기(1)의 내부에 수용되고, 여과 모듈(20) 및 출수 모듈(30)과 각각 유체적으로 연결된다. 냉각 장치(10)는 여과 모듈(20)을 통과하며 여과된 후 유입되는 유체를 냉각할 수 있다. 냉각된 유체는 출수 모듈(30)을 따라 유출될 수 있다.The
본 발명의 실시 예에 따른 냉각 장치(10)는 유체를 저장하는 복수 개의 부재를 포함할 수 있다. 즉, 본 발명의 실시 예에 따른 냉각 장치(10)는 탱크형(tank type)으로 형성될 수 있다. 복수 개의 부재 중 어느 하나는 여과 모듈(20) 및 출수 모듈(30)과 유체적으로 연결된다. 여과된 유체는 상기 어느 하나로 유입되고, 출수 모듈(30)을 통해 유출될 수 있다.The
또한, 복수 개의 부재 중 다른 하나는 상기 어느 하나와 유체적으로 연결된다. 여과 모듈(20)을 통과한 유체는 상기 어느 하나를 통과하여 상기 다른 하나로 유입된다.Additionally, another one of the plurality of members is fluidly connected to one of the plurality of members. The fluid that has passed through the
상기 다른 하나에는 유입된 유체를 냉각하기 위한 구성이 결합된다. 즉, 유체의 냉각 과정은 상기 다른 하나의 구성에서 수행된다. A configuration for cooling the inflow fluid is coupled to the other one. That is, the cooling process of the fluid is carried out in the other configuration.
이때, 상기 다른 하나는 상기 어느 하나에 비해 소형의 크기를 갖게 형성될 수 있다. 따라서, 유입된 유체를 냉각하기 위해 요구되는 전력이 감소될 수 있다. 또한, 냉각된 유체는 상기 어느 하나로 전달되어 저장되므로, 유체의 냉각 과정이 수행되지 않더라도 냉각된 유체의 온도가 유지될 수 있다. At this time, the other one may be formed to have a smaller size than the other one. Accordingly, the power required to cool the introduced fluid can be reduced. In addition, since the cooled fluid is transferred to and stored in one of the above, the temperature of the cooled fluid can be maintained even if the fluid cooling process is not performed.
도 2 내지 도 3에 도시된 실시 예에서, 냉각 장치(10)는 메인 탱크(100), 결합 프레임(200), 열교환부(300) 및 서브 탱크(400)를 포함한다. 또한, 도 12를 더 참조하면, 도시된 실시 예에 따른 냉각 장치(10)는 제어부(500)를 더 포함한다.In the embodiment shown in FIGS. 2 and 3, the
메인 탱크(100)는 냉각 장치(10)의 외형의 일부를 형성한다. 메인 탱크(100)는 냉각 장치(10)가 정수기(1)의 다른 구성, 즉 여과 모듈(20) 및 출수 모듈(30)과 유체적으로 연결되는 부분이다.The
여과 모듈(20)을 통과하며 여과된 유체는 메인 탱크(100)로 유입될 수 있다. 또한, 메인 탱크(100)에서 유동하는 유체는 출수 모듈(30)을 통해 외부로 유출될 수 있다. 이를 위해, 메인 탱크(100)의 내부에는 외부와 연통되는 공간이 형성된다. The fluid filtered while passing through the
메인 탱크(100)는 냉각 장치(10)의 일 측을 형성한다. 도시된 실시 예에서, 메인 탱크(100)는 냉각 장치(10)의 후방 측을 형성한다.The
메인 탱크(100)는 결합 프레임(200)과 결합된다. 메인 탱크(100)는 결합 프레임(200)을 통해 서브 탱크(400)와 결합된다. 도시된 실시 예에서, 전방 측에서 후방 측을 향하는 방향으로 서브 탱크(400), 결합 프레임(200) 및 메인 탱크(100)가 차례로 배치된다.The
메인 탱크(100)는 서브 탱크(400)와 결합된다. 메인 탱크(100)는 서브 탱크(400)에 구비되는 서브 연통부(450) 및 탱크 유로부(460)에 의해 서브 탱크(400)와 유체적으로 연결될 수 있다. The
도 4 내지 도 5에 도시된 실시 예에서, 메인 탱크(100)는 메인 탱크 몸체(110), 메인 탱크 공간(120), 메인 연통부(130), 메인 격벽 부재(140) 및 메인 온도 센서(150)를 포함한다.4 to 5, the
메인 탱크 몸체(110)는 메인 탱크(100)의 외형을 형성한다. 메인 탱크 몸체(110)의 내부에는 공간(즉, 후술될 메인 탱크 공간(120))이 형성된다. 상기 공간은 외부와 유체적으로 연결되어 유체가 유입되거나 유출될 수 있다.The
메인 탱크 몸체(110)는 결합 프레임(200)과 결합된다. 메인 탱크 몸체(110)의 내부에 형성된 공간은 결합 프레임(200)에 의해 폐쇄될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 메인 탱크 몸체(110)의 전방 측이 결합 프레임(200)과 결합된다.The
메인 탱크 몸체(110)는 서브 탱크(400)에 구비되는 서브 탱크 몸체(410)보다 큰 크기로 형성될 수 있다. 달리 표현하면, 메인 탱크 몸체(110)는 그 내부에 형성되는 공간(즉, 메인 탱크 공간(120))이 서브 탱크 몸체(410)의 내부에 형성되는 서브 탱크 공간(420)에 비해 큰 부피를 갖게 형성될 수 있다.The
따라서, 서브 탱크(400)에서 냉각되는 유체의 양에 비해 메인 탱크(100)에 체류되는 유체의 양이 증가된다. 결과적으로, 여과 모듈(20)을 통과한 유체가 지속적으로 냉각된 후 메인 탱크(100)로 유입될 수 있다.Accordingly, the amount of fluid remaining in the
메인 탱크 몸체(110)는 내부에 메인 탱크 공간(120)이 형성되고, 결합 프레임(200)과 결합될 수 있는 임의의 형상일 수 있다. 도시된 실시 예에서, 메인 탱크 몸체(110)는 좌우 방향의 폭을 갖고, 상하 방향의 높이를 가지며, 전후 방향의 깊이를 갖는 다각기둥 형상이다.The
메인 탱크 몸체(110)는 단열성 또는 보온성 소재로 형성될 수 있다. 메인 탱크 공간(120)에 저장된 유체가 외부와 열교환하여 가열되거나 냉각되는 상황을 방지하기 위함이다. 일 실시 예에서, 메인 탱크 몸체(110)는 합성 수지(resin) 소재로 형성될 수 있다. 다른 실시 예에서, 메인 탱크 몸체(110)는 발포 스티로폼 등 단열재로 둘러싸일 수 있다. The
즉, 본 발명의 실시 예에 따른 메인 탱크 몸체(110)는 메인 탱크 공간(120)에 수용된 유체가 직접 냉각되지 않는다. 따라서, 메인 탱크 몸체(110)를 상대적으로 고가인 열전달율이 높은 소재로 형성하지 않더라도, 유체를 냉각하여 외부에 제공할 수 있다. 이에 따라, 메인 탱크(100) 및 냉각 장치(10)의 제조 단가가 절감될 수 있고, 제조 공정이 간명해질 수 있다. That is, in the
메인 탱크 공간(120)은 메인 탱크 몸체(110)의 내부에 형성된 공간이다. 메인 탱크 공간(120)은 여과된 유체 또는 냉각된 유체를 전달받아 저장한다. The
메인 탱크 공간(120)은 외부와 유체적으로 연결된다. 메인 탱크 공간(120)은 여과 모듈(20) 및 출수 모듈(30)과 각각 유체적으로 연결된다. 여과 모듈(20)을 통과하며 여과된 유체는 메인 연통부(130)를 통해 메인 탱크 공간(120)으로 유입된다. 또한, 메인 탱크 공간(120)에 수용된 유체는 메인 연통부(130)를 통해 출수 모듈(30)로 유출된다.The
메인 탱크 공간(120)은 서브 탱크 공간(420)과 유체적으로 연결된다. 구체적으로, 메인 탱크 공간(120)은 서브 연통부(450) 및 탱크 유로부(460)에 의해 서브 탱크 공간(420)과 유체적으로 연결된다. The
여과 모듈(20)에서 메인 탱크 공간(120)으로 유입된 유체는 서브 탱크 공간(420)으로 유출될 수 있다. 서브 탱크 공간(420)에서 냉각된 유체는 다시 메인 탱크 공간(120)으로 유입될 수 있다. 즉, 여과 모듈(20)을 통과한 유체는 메인 탱크 공간(120) 및 서브 탱크 공간(420)을 순환하며 냉각 및 저장될 수 있다. Fluid flowing into the
따라서, 메인 탱크 공간(120)에는 여과 모듈(20)에서 유입된 유체와 서브 탱크 공간(420)에서 유입된 유체가 혼합되어 저장될 수 있음이 이해될 것이다.Accordingly, it will be understood that the fluid introduced from the
메인 탱크 공간(120)은 메인 탱크 몸체(110)의 형상에 상응하는 형상일 수 있다. 도시된 실시 예에서, 메인 탱크 공간(120)은 좌우 방향의 폭을 갖고, 상하 방향의 높이를 가지며, 전후 방향의 깊이를 갖는 다각기둥 형상의 공간이다.The
메인 탱크 공간(120)은 메인 탱크 몸체(110)의 내주에 부분적으로 둘러싸인다. 메인 탱크 공간(120)의 각 측 중 결합 프레임(200)을 향하는 일 측, 도시된 실시 예에서, 전방 측은 결합 프레임(200)에 의해 폐쇄된다. 메인 탱크 공간(120)의 다른 측 중 메인 연통부(130)가 배치되는 타 측, 도시된 실시 예에서 우측은 메인 연통부(130)에 의해 여과 모듈(20) 및 출수 모듈(30)과 각각 연통된다.The
메인 연통부(130)는 메인 탱크 몸체(110)에 결합되어, 메인 탱크 공간(120)을 외부와 유체적으로 연결한다. The
메인 연통부(130)는 메인 탱크 몸체(110)의 각 면 중 일 면, 도시된 실시 예에서 우측 면에 배치된다. 메인 연통부(130)는 메인 탱크 몸체(110)의 상기 일 면에서 외측으로 돌출 형성된다. 도시되지는 않았으나, 메인 연통부(130)는 다른 구성과 유체적으로 연결되도록 피팅(fitting) 부재 등이 결합될 수 있다.The
메인 연통부(130)의 내부에는 중공이 형성된다. 상기 중공은 메인 연통부(130)의 돌출 방향의 일 단부, 도시된 실시 예에서 우측 단부로부터 메인 탱크 몸체(110)의 상기 일 면, 즉 우측 면까지 관통 형성되어 메인 탱크 공간(120) 및 외부와 각각 연통될 수 있다.A hollow is formed inside the
메인 연통부(130)는 복수 개 형성될 수 있다. 복수 개의 메인 연통부(130)는 메인 탱크 몸체(110)의 높이 방향을 따라 서로 이격 배치되어, 여과 모듈(20) 및 출수 모듈(30)과 각각 유체적으로 연결될 수 있다.A plurality of
도시된 실시 예에서, 메인 연통부(130)는 상측에 치우치게 위치되는 제1 메인 연통부(131) 및 하측에 치우치게 위치되는 제2 메인 연통부(132)를 포함한다. In the illustrated embodiment, the
제1 메인 연통부(131) 및 제2 메인 연통부(132) 중 어느 하나는 여과 모듈(20)과 유체적으로 연결된다. 제1 메인 연통부(131) 및 제2 메인 연통부(132) 중 다른 하나는 출수 모듈(30)과 유체적으로 연결된다. One of the first
일 실시 예에서, 상측에 위치되는 제1 메인 연통부(131)는 여과 모듈(20)과 유체적으로 연결되어 여과된 유체가 유입될 수 있다. 또한, 하측에 위치되는 제2 메인 연통부(132)는 출수 모듈(30)과 유체적으로 연결되어 냉각된 유체가 유출될 수 있다. In one embodiment, the first
메인 격벽 부재(140)는 메인 탱크 공간(120)을 서로 연통되는 복수 개의 소공간으로 구획한다. 메인 격벽 부재(140)는 메인 탱크 공간(120)의 내부에 배치된다.The
메인 격벽 부재(140)는 메인 탱크 공간(120)을 둘러싸는 메인 탱크 몸체(110)의 내면에서 연장 형성된다. 도시된 실시 예에서, 메인 격벽 부재(140)는 메인 탱크 몸체(110)의 좌측 내면 또는 우측 내면에서 연장 형성된다. The
메인 격벽 부재(140)는 메인 탱크 공간(120)을 복수 개의 소공간으로 구획할 수 있는 임의의 형상일 수 있다. 도시된 실시 예에서, 메인 격벽 부재(140)는 좌우 방향의 길이를 갖고, 상하 방향의 두께를 가지며, 전후 방향의 폭을 갖는 판 형으로 구비된다.The
이때, 메인 격벽 부재(140)의 좌우 방향의 길이는 메인 탱크 공간(120)의 좌우 방향의 길이보다 짧게 형성될 수 있다. 이에 따라, 메인 격벽 부재(140)의 연장 방향의 일 단부는 메인 탱크 몸체(110)의 내면과 이격되어 그 사이에는 공간이 형성된다. 상기 공간을 통해, 구획된 복수 개의 소공간이 서로 연통될 수 있다.At this time, the length of the
또한, 메인 격벽 부재(140)의 전후 방향의 폭은 메인 탱크 공간(120)의 전후 방향의 깊이와 같을 수 있다. 즉, 메인 격벽 부재(140)의 폭 방향의 각 모서리는 메인 탱크 몸체(110)의 후방 측 면 및 프레임 몸체(210)와 각각 접촉된다. 따라서, 어느 하나의 소공간에서 메인 격벽 부재(140)를 따라 유동하는 유체는 상기 공간을 통해서만 다른 소공간으로 유입될 수 있다. Additionally, the front-to-back width of the
메인 격벽 부재(140)는 복수 개 형성될 수 있다. 복수 개의 메인 격벽 부재(140)는 메인 탱크 공간(120)의 높이 방향, 즉 도시된 실시 예에서 상하 방향으로 서로 이격되어 배치될 수 있다. 이때, 서로 인접한 메인 격벽 부재(140)는 메인 탱크 몸체(110)의 내면 중 서로 다른 면에서 연장될 수 있다.A plurality of
따라서, 메인 탱크 공간(120)에서 유동하는 유체는, 서로 교번적으로 배치되는 메인 격벽 부재(140)를 따라 지그재그(zigzag) 형태의 유로를 따라 유동할 수 있다. Accordingly, the fluid flowing in the
메인 온도 센서(150)는 메인 탱크 공간(120)에 수용된 유체의 온도에 대한 감지 정보를 생성한다. 메인 온도 센서(150)는 메인 탱크 몸체(110)에 결합되어, 그 일 부분이 메인 탱크 공간(120)에 노출된다. 도시된 실시 예에서, 메인 온도 센서(150)는 메인 탱크 몸체(110)의 좌측 면에 결합되어, 그 일 부분이 메인 탱크 공간(120)의 높이 방향으로 중앙 부분에, 좌측에 치우치게 노출된다. The
메인 온도 센서(150)는 제어부(500)와 통전된다. 메인 온도 센서(150)가 생성한 감지 정보는 제어부(500)로 전달될 수 있다.The
도시된 실시 예에서, 메인 온도 센서(150)는 단수 개 구비된다. 대안적으로, 메인 온도 센서(150)는 복수 개 구비되어 메인 탱크 공간(120)의 높이 방향을 따라 서로 이격되게 배치될 수 있다. In the illustrated embodiment, a single
결합 프레임(200)은 메인 탱크(100)와 서브 탱크(400)와 각각 결합된다. 메인 탱크(100)와 서브 탱크(400)는 결합 프레임(200)을 매개로 결합된다. The
결합 프레임(200)은 메인 탱크(100)와 서브 탱크(400) 사이에 위치된다. 도시된 실시 예에서 결합 프레임(200)은 메인 탱크(100)의 전방 측에, 서브 탱크(400)의 후방 측에 위치된다.The
결합 프레임(200)은 메인 탱크(100)와 결합된다. 결합 프레임(200)은 메인 탱크 공간(120)의 개방된 일 측, 도시된 실시 예에서 전방 측을 덮으며 메인 탱크 몸체(110)와 결합된다. 메인 탱크 공간(120)의 상기 일 측은 결합 프레임(200)에 의해 폐쇄된다.The
결합 프레임(200)은 서브 탱크(400)와 결합된다. 결합 프레임(200)의 내부에는 공간(즉, 후술될 서브 탱크 수용부(221))이 형성되어, 서브 탱크 몸체(410)가 수용될 수 있다. The
또한, 결합 프레임(200)의 내부에는 관통공(즉, 후술될 탱크 연통부(230))가 형성되어, 메인 탱크 공간(120)과 서브 탱크 공간(420)을 연통할 수 있다. In addition, a through hole (i.e., a
결합 프레임(200)은 단열성 또는 보온성 소재로 형성될 수 있다. 메인 탱크 공간(120)에 저장된 유체가 결합 프레임(200)과 열교환하여 가열되거나 냉각되는 상황을 방지하기 위함이다. 또한, 서브 탱크 공간(420)에서 냉각되는 유체가 결합 프레임(200)과 열교환하여 온도가 상승되는 상황을 방지하기 위함이다. The
일 실시 예에서, 결합 프레임(200)은 합성 수지(resin) 소재로 형성될 수 있다. 다른 실시 예에서, 결합 프레임(200)은 발포 스티로폼 등 단열재로 둘러싸일 수 있다. In one embodiment, the
따라서, 결합 프레임(200)을 상대적으로 고가인 열전달율이 높은 소재로 형성하지 않더라도, 유체를 냉각하여 외부에 제공할 수 있다. 이에 따라, 결합 프레임(200) 및 냉각 장치(10)의 제조 단가가 절감될 수 있고, 제조 공정이 간명해질 수 있다. Therefore, even if the
결합 프레임(200)은 메인 탱크(100) 및 서브 탱크(400)의 형상에 상응하는 형상일 수 있다. 도시된 실시 예에서, 결합 프레임(200)의 각 측 중 메인 탱크(100)를 향하는 일 측, 즉 후방 측은 메인 탱크 몸체(110)의 크기에 상응하는 크기로 형성되어 메인 탱크 공간(120)을 완전히 덮어 폐쇄할 수 있다. The
또한, 결합 프레임(200)의 각 측 중 서브 탱크(400)를 향하는 타 측, 즉 전방 측은 서브 탱크 몸체(410) 및 서브 연통부(450)의 형상에 상응하는 형상으로 형성되어, 서브 탱크 몸체(410)를 수용하고 서브 연통부(450)와 결합, 연통될 수 있다. In addition, of each side of the
도 6에 도시된 실시 예에서, 결합 프레임(200)은 프레임 몸체(210), 탱크 결합부(220), 탱크 연통부(230) 및 씰링 부재(240)를 포함한다.In the embodiment shown in Figure 6, the
프레임 몸체(210)는 결합 프레임(200)의 외형의 일부를 형성한다. 프레임 몸체(210)는 결합 프레임(200)의 다른 구성과 결합되어 이들을 지지한다. 도시된 실시 예에서, 프레임 몸체(210)는 탱크 결합부(220), 탱크 연통부(230) 및 씰링 부재(240)와 결합되어 이들을 지지한다.
프레임 몸체(210)는 메인 탱크(100)와 결합된다. 구체적으로, 프레임 몸체(210)는 메인 탱크 공간(120)을 덮으며 메인 탱크 몸체(110)와 결합된다. 이를 위해, 프레임 몸체(210)는 메인 탱크 몸체(110) 또는 메인 탱크 공간(120)의 형상에 상응하는 형상으로 형성될 수 있다. The
도시된 실시 예에서, 프레임 몸체(210)는 좌우 방향의 길이, 상하 방향의 높이 및 전후 방향의 두께를 갖는 다각판형으로 형성된다. In the illustrated embodiment, the
도 6에 도시된 실시 예에서, 프레임 몸체(210)는 제1 프레임 면(211), 제2 프레임 면(212) 및 프레임 연통공(213)을 포함한다. In the embodiment shown in Figure 6, the
제1 프레임 면(211)은 프레임 몸체(210)의 면 중 서브 탱크(400)를 향하는 일 면이다. 도시된 실시 예에서, 제1 프레임 면(211)은 프레임 몸체(210)의 전방 측 면으로 정의될 수 있다. The
제1 프레임 면(211)에는 탱크 결합부(220)가 위치된다. 또한, 제1 프레임 면(211)에는 탱크 연통부(230)가 서브 탱크(400)를 향하는 방향, 도시된 실시 예에서 전방 측으로 연장 형성된다.A
제1 프레임 면(211)을 마주하게 제2 프레임 면(212)이 배치된다.The
제2 프레임 면(212)은 프레임 몸체(210)의 면 중 메인 탱크(100)를 향하는 타 면이다. 도시된 실시 예에서, 제2 프레임 면(212)은 프레임 몸체(210)의 후방 측 면으로 정의될 수 있다. The
제2 프레임 면(212)에는 씰링 부재(240)가 위치된다. 씰링 부재(240)는 제2 프레임 면(212)의 외주의 방사상 내측에 위치되어, 제2 프레임 면(212)의 외주를 따라 연장된다. A sealing
제2 프레임 면(212)은 메인 탱크 공간(120)을 덮게 위치된다. 달리 표현하면, 메인 탱크 공간(120)에 수용된 유체는 제2 프레임 면(212)과 접촉될 수 있다.The
제1 프레임 면(211) 및 제2 프레임 면(212)에는 프레임 연통공(213)이 형성된다.A
프레임 연통공(213)은 결합 프레임(200)이 메인 탱크(100) 및 서브 탱크(400)와 연통되는 부분이다. 프레임 연통공(213)은 메인 탱크 공간(120)과 서브 탱크 공간(420)과 각각 연통된다. The
프레임 연통공(213)은 제1 프레임 면(211) 및 제2 프레임 면(212)에 형성된다. 일 실시 예에서, 프레임 연통공(213)은 프레임 몸체(210)의 두께 방향, 도시된 실시 예에서 전후 방향으로 관통 형성될 수 있다.The
프레임 연통공(213)의 부분 중 제1 프레임 면(211)에 형성되는 일 부분은 탱크 연통부(230)의 내부에 형성된 중공과 연통될 수 있다. 프레임 연통공(213)의 부분 중 제2 프레임 면(212)에 형성되는 타 부분은 메인 탱크 공간(120)과 연통될 수 있다. Among the portions of the
프레임 연통공(213)은 복수 개 형성될 수 있다. 복수 개의 프레임 연통공(213)은 서로 이격 배치되어, 복수 개의 부분에서 메인 탱크 공간(120)과 서브 탱크 공간(420)을 연통할 수 있다.A plurality of frame communication holes 213 may be formed. The plurality of frame communication holes 213 are arranged to be spaced apart from each other, so that the
도시된 실시 예에서, 프레임 연통공(213)은 상측에 위치되는 제1 프레임 연통공(213a) 및 하측에 위치되는 제2 프레임 연통공(213b)을 포함한다.In the illustrated embodiment, the
제1 프레임 연통공(213a)은 상측에 위치되는 제1 탱크 연통부(231)와 메인 탱크 공간(120)을 연통한다. 제1 프레임 연통공(213a)은 제1 탱크 연통부(231)의 내부에 형성된 중공과 연통된다. 제1 프레임 연통공(213a)은 프레임 몸체(210)의 두께 방향, 도시된 실시 예에서 전후 방향을 따라 제1 탱크 연통부(231)와 겹쳐지게 배치될 수 있다. The first
제2 프레임 연통공(213b)은 하측에 위치되는 제2 탱크 연통부(232)와 메인 탱크 공간(120)을 연통한다. 제2 프레임 연통공(213b)은 제2 탱크 연통부(232)의 내부에 형성된 중공과 연통된다. 제2 프레임 연통공(213b)은 프레임 몸체(210)의 두께 방향, 도시된 실시 예에서 전후 방향을 따라 제2 탱크 연통부(232)와 겹쳐지게 배치될 수 있다. The second
탱크 결합부(220)는 결합 프레임(200)이 서브 탱크(400)의 서브 탱크 몸체(410)와 결합되는 부분이다. 탱크 결합부(220)는 제1 프레임 면(211)에 위치된다. 도시된 실시 예에서, 탱크 결합부(220)는 제1 프레임 면(211)의 상하 방향 및 좌우 방향의 중앙 부분에 형성된다.The
탱크 결합부(220)는 서브 탱크 몸체(410)를 외측에서 감싸게 형성될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 탱크 결합부(220)는 제1 프레임 면(211)에서 서브 탱크(400)를 향하는 방향, 즉 전방 측을 향해 연장되는 복수 개의 플레이트를 포함한다. 복수 개의 플레이트는 좌우 방향으로 연장되는 어느 한 쌍 및 상하 방향으로 연장되는 다른 한 쌍으로 포함한다. The
상기 어느 한 쌍의 플레이트 및 상기 다른 한 쌍의 플레이트는 서로 연속된다. 또한, 각 쌍의 플레이트는 서로 이격되어 배치된다.The one pair of plates and the other pair of plates are continuous with each other. Additionally, each pair of plates is arranged to be spaced apart from each other.
따라서, 탱크 결합부(220)에 수용된 서브 탱크 몸체(410)는 상기 어느 한 쌍의 플레이트 및 상기 다른 한 쌍의 플레이트에 의해 그 외주 방향이 지지된다.Accordingly, the
서로 이격 배치되는 각 쌍의 플레이트 사이에 형성되는 공간은 서브 탱크 수용부(221)로 정의된다.The space formed between each pair of plates spaced apart from each other is defined as the sub
서브 탱크 수용부(221)는 서브 탱크 몸체(410)를 수용하는 공간이다. 서브 탱크 수용부(221)는 탱크 결합부(220)를 구성하는 복수 개의 플레이트에 의해 둘러싸여 정의된다. 서브 탱크 수용부(221)에 수용된 서브 탱크 몸체(410)는 상기 복수 개의 플레이트에 의해 외측이 지지된다. The sub
서브 탱크 수용부(221)의 각 측 중 서브 탱크(400)를 향하는 일 측, 즉 전방 측은 개방 형성되어 서브 탱크 몸체(410)가 수용되는 통로가 형성될 수 있다. 서브 탱크 수용부(221)의 각 측 중 메인 탱크(100)를 향하는 타 측, 즉 후방 측은 제1 프레임 면(211)에 의해 폐쇄되어, 서브 탱크 몸체(410)의 삽입 거리가 제한될 수 있다. Among the sides of the sub
탱크 연통부(230)는 결합 프레임(200)이 서브 탱크(400)와 유체적으로 연결되는 부분이다. 탱크 연통부(230)의 내부에는 중공이 형성되어, 서브 탱크 공간(420)과 연통될 수 있다.The
또한, 탱크 연통부(230)는 프레임 연통공(213)을 통해 메인 탱크 공간(120)과 연통된다. 메인 탱크 공간(120)에 유입된 유체는 프레임 연통공(213) 및 탱크 연통부(230)를 통과하여 서브 탱크 공간(420)으로 유출될 수 있다. 또한, 서브 탱크 공간(420)에서 냉각된 유체는 탱크 연통부(230) 및 프레임 연통공(213)을 통과하여 메인 탱크 공간(120)으로 유출될 수 있다. Additionally, the
탱크 연통부(230)는 제1 프레임 면(211)에 위치된다. 탱크 연통부(230)는 서브 탱크(400)를 향하는 방향, 도시된 실시 예에서 전방 측을 향해 연장 형성된다. The
탱크 연통부(230)는 서브 연통부(450) 또는 탱크 유로부(460)와 결합되어 연통될 수 있는 임의의 형상일 수 있다. 도시된 실시 예에서, 탱크 연통부(230)는 원형의 단면을 갖고 전후 방향의 높이를 갖는 원기둥 형상이다. 이때, 탱크 연통부(230)의 내부에는 그 연장 방향, 즉 전후 방향으로 관통 형성되는 중공이 형성된다. The
탱크 연통부(230)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 탱크 연통부(230)는 서브 탱크(400)의 서브 연통부(450) 및 탱크 유로부(460)와 각각 결합될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 탱크 연통부(230)는 상측에 위치되는 제1 탱크 연통부(231) 및 하측에 위치되는 제2 탱크 연통부(232)를 포함한다.A plurality of
제1 탱크 연통부(231)는 서브 연통부(450)의 제2 서브 연통부(452)와 결합된다. 제1 탱크 연통부(231)는 제2 서브 연통부(452)와 유체적으로 연결되어, 서브 탱크 공간(420)에서 냉각된 유체가 메인 탱크 공간(120)으로 유입되는 유로를 형성한다. 제1 탱크 연통부(231)는 제1 프레임 연통공(213a)과 겹쳐지게 배치되어, 제1 프레임 연통공(213a)과 연통된다.The first
제2 탱크 연통부(232)는 탱크 유로부(460)와 결합된다. 제2 탱크 연통부(232)는 탱크 유로부(460)와 유체적으로 연결되어, 메인 탱크 공간(120)에 유입 또는 저장된 유체가 서브 탱크 공간(420)으로 유입되는 유로를 형성한다. 제2 탱크 연통부(232)는 제2 프레임 연통공(213b)과 겹쳐지게 배치되어, 제2 프레임 연통공(213b)과 연통된다. The second
씰링 부재(240)는 프레임 몸체(210)와 메인 탱크 몸체(110)의 결합 부위를 밀폐한다. 프레임 몸체(210)에 의해 덮이는 메인 탱크 공간(120)은 씰링 부재(240)에 의해 신뢰성 있게 밀폐될 수 있다.The sealing
씰링 부재(240)는 제2 프레임 면(212)에 위치된다. 씰링 부재(240)는 제2 프레임 면(212)의 외주의 방사상 내측에서, 제2 프레임 면(212)의 외주를 따라 연장된다. 씰링 부재(240)는 메인 탱크 공간(120)을 둘러싸는 메인 탱크 몸체(110)의 내면을 따라 연장될 수 있다.Sealing
씰링 부재(240)는 외력에 의해 가압되어 결합 프레임(200)과 메인 탱크(100)를 밀폐 결합할 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다. 일 실시 예에서, 씰링 부재(240)는 고무 또는 실리콘 등 탄성 소재로 형성될 수 있다. The sealing
열교환부(300)는 서브 탱크 공간(420)에 유입된 유체와 열교환하여 유체를 냉각하게 구성된다. 유체의 열은 열교환부(300)를 통해 냉각 장치(10)의 외부로 배출될 수 있다. The
열교환부(300)는 서브 탱크(400)와 결합된다. 도시된 실시 예에서, 열교환부(300)는 서브 탱크(400)의 전방 측에 위치되어, 서브 탱크(400)와 접촉되어 열교환을 수행할 수 있다. 달리 표현하면, 열교환부(300)는 서브 탱크(400)를 사이에 두고 결합 프레임(200) 또는 메인 탱크(100)를 마주하게 배치된다.The
열교환부(300)가 메인 탱크(100)가 아닌 서브 탱크(400)와 결합되어 열교환됨에 따라, 열교환부(300)의 크기가 소형화될 수 있다. 또한, 일 시점에 열교환부(300)가 냉각해야 할 유체의 양이 감소되므로, 열교환부(300)의 작동에 필요한 전력 또한 저감될 수 있다. 이에 따라, 열교환부(300)로 전달된 열을 외부로 방출하기 위한 팬 부재(350)의 작동 시간 또는 작동 속도 또한 감소될 수 있다. As the
열교환부(300)는 서브 탱크(400)와 열 교환하여, 서브 탱크(400)으로부터 열을 전달받는다. 이에 따라, 서브 탱크(400) 및 서브 탱크(400)에 수용된 유체가 냉각될 수 있다. 결과적으로, 열교환부(300)는 서브 탱크(400)로 유입된 유체의 열을 전달받아 상기 유체가 냉각될 수 있다. 열교환부(300)는 전달받은 열을 외부에 배출할 수 있다. The
열교환부(300)는 서브 탱크(400)와 결합된다. 열교환부(300)의 일부 구성은 서브 탱크(400)와 직접 접촉되어, 서브 탱크(400) 및 이에 수용된 유체와 열교환될 수 있다. The
열교환부(300)는 외부의 전원(미도시) 및 제어부(500)와 통전 가능하게 연결될 수 있다. 열교환부(300)는 외부의 전원(미도시)으로부터 전력을 전달받아 작동될 수 있다. 또한, 열교환부(300)는 제어부(500)가 연산한 운전 정보에 따라 그 작동이 제어될 수 있다. The
열교환부(300)는 서브 탱크(400) 및 그 내부에서 유동하는 유체와 열 교환할 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다. The
도 7에 도시된 실시 예에서, 열교환부(300)는 열전소자(310), 열전달 플레이트(320), 히트 파이프(330), 방열 부재(340) 및 팬 부재(350)를 포함한다. In the embodiment shown in FIG. 7 , the
열전소자(310)는 서브 탱크(400) 및 서브 탱크(400)에서 유동하는 유체와 열 교환하는 역할을 실질적으로 수행한다. 열전소자(310)가 작동되면, 서브 탱크(400) 및 서브 탱크(400)에 수용된 유체로부터 열교환부(300)를 향하는 방향으로 열이 이동될 수 있다. 이에 따라, 유체가 냉각될 수 있다. The
열전소자(310)는 서브 탱크(400)의 서브 탱크 커버(430) 및 열전달 플레이트(320)와 각각 결합된다. 열전소자(310)는 서브 탱크 커버(430) 및 열전달 플레이트(320)와 각각 접촉되어 열교환될 수 있다.The
열전소자(310)는 일 방향을 따라 열의 흐름을 형성할 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다. 일 실시 예에서, 열전소자(310)는 펠티어 소자(Peltier element)의 형태로 구비될 수 있다. 상기 실시 예에서, 열전소자(310)는 외부의 전원(미도시) 또는 제어부(500)와 각각 통전 가능하게 연결되어 작동될 수 있다. The
열전소자(310)에 의해 열의 흐름이 형성되는 과정은 잘 알려진 기술이므로 이하 상세한 설명은 생략하기로 한다.Since the process of forming a heat flow by the
열전달 플레이트(320)는 열전소자(310)로 전달된 열을 히트 파이프(330) 및 방열 부재(340)로 전달한다. 열전달 플레이트(320)는 열전소자(310) 및 히트 파이프(330)와 각각 결합, 접촉되어 열교환될 수 있다. The
열전달 플레이트(320)는 열전도성이 높은 소재로 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 열전달 플레이트(320)는 알루미늄(Al), 스테인리스 스틸(SUS), 구리(Cu) 또는 이들의 합금 소재로 형성될 수 있다. The
열전달 플레이트(320)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 열전달 플레이트(320) 중 어느 하나는 열전소자(310)와 결합, 접촉되어 열교환될 수 있다. 복수 개의 열전달 플레이트(320) 중 다른 하나는 상기 어느 하나의 열전달 플레이트(320) 또는 히트 파이프(330)와 결합, 접촉되어 열교환될 수 있다.A plurality of
도시된 실시 예에서, 열전달 플레이트(320)는 열전소자(310) 및 히트 파이프(330) 사이에 위치되는 제1 열전달 플레이트(321) 및 히트 파이프(330)의 전방 측에 위치되는 제2 열전달 플레이트(322)를 포함한다.In the illustrated embodiment, the
제1 열전달 플레이트(321)는 열전소자(310) 및 히트 파이프(330)와 결합되어, 열의 전달 경로의 일부를 형성한다. The first
도시된 실시 예에서, 제1 열전달 플레이트(321)의 후방 측은 열전소자(310)와 결합되어, 열전소자(310)로 전달된 열을 전달받는다. 제1 열전달 플레이트(321)의 전방 측은 제2 열전달 플레이트(322) 및 히트 파이프(330)와 결합된다. 제1 열전달 플레이트(321)의 열은 히트 파이프(330)로 전달될 수 있다.In the illustrated embodiment, the rear side of the first
이때, 제1 열전달 플레이트(321)는 제2 열전달 플레이트(322)에 의해 지지되는 복수 개의 히트 파이프(330)를 덮으며 제2 열전달 플레이트(322)와 결합될 수 있다. 이를 위해, 제1 열전달 플레이트(321)의 면 중 제2 열전달 플레이트(322)를 향하는 일 면, 즉 전방 측 면에는 히트 파이프(330)를 부분적으로 수용하는 홈이 형성될 수 있다.At this time, the first
제2 열전달 플레이트(322)는 제1 열전달 플레이트(321) 및 히트 파이프(330)와 결합되어, 열의 전달 경로의 다른 일부를 형성한다.The second
도시된 실시 예에서, 제2 열전달 플레이트(322)는 그 전방 측이 제1 열전달 플레이트(321) 및 히트 파이프(330)와 결합된다. 제1 열전달 플레이트(321)로 전달된 열은 제2 열전달 플레이트(322)를 거치거나 직접 히트 파이프(330)로 전달될 수 있다. In the illustrated embodiment, the front side of the second
제2 열전달 플레이트(322)의 면 중 제1 열전달 플레이트(321)를 향하는 일 면, 즉 후방 측 면에는 히트 파이프(330)를 부분적으로 수용하는 홈이 형성될 수 있다. A groove partially accommodating the
일 실시 예에서, 열전달 플레이트(320)는 열전소자(310) 및 히트 파이프(330)와 각각 결합되어, 열전소자(310) 및 히트 파이프(330)를 결합시킬 수 있다. 상기 실시 예에서, 제1 열전달 플레이트(321)는 상술한 실시 예와 같이 열전소자(310)와 히트 파이프(330) 사이의 열전달을 매개할 수 있다. 이 경우, 제1 열전달 플레이트(321)는 히트 파이프(330) 및 방열 부재(340)와 일체로 형성될 수 있다.In one embodiment, the
또한, 상기 실시 예에서, 제2 열전달 플레이트(322)는 제1 열전달 플레이트(321) 또는 히트 파이프(330)와 결헙되어 이들을 지지하되, 이들과 열교환되지 않을 수 있다. 상기 실시 예에서, 제2 열전달 플레이트(332)는 합성 수지(resin) 등 열전도성이 낮은 소재로 형성될 수 있다. Additionally, in the above embodiment, the second
히트 파이프(330)는 열전달 플레이트(320) 및 방열 부재(340)와 각각 결합된다. 열전달 플레이트(320)의 열은 히트 파이프(330)를 통해 방열 부재(340)로 전달될 수 있다. 즉, 히트 파이프(330)는 열전달 플레이트(320)와 방열 부재(340)의 열전달을 매개한다. The
히트 파이프(330)는 열전도성이 높은 소재로 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 히트 파이프(330)는 알루미늄, 스테인리스 스틸, 구리 또는 이들의 합금 소재로 형성될 수 있다. The
히트 파이프(330)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 히트 파이프(330)는 서로 이격되어 각각 열전달 플레이트(320) 및 방열 부재(340)와 결합될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 히트 파이프(330)는 다섯 개 구비되어 좌우 방향으로 서로 이격되어 배치된다.A plurality of
방열 부재(340)는 열전달 플레이트(320)와 열 교환되어, 열전달 플레이트(320)로부터 열을 전달받게 구성된다. 방열 부재(340)는 전달받은 열을 열교환부(300)의 외부로 방출하게 구성될 수 있다. 열이 원활하게 방출되도록, 방열 부재(340)에 인접하게 팬 부재(350)가 구비될 수 있다(도 12 참조).The
방열 부재(340)는 전달받은 열을 방출할 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 방열 부재(340)는 그 높이 방향, 즉 상하 방향으로 이격되어 적층되는 복수 개의 핀(fin) 부재를 포함하여 구성된다. The
도 12를 참조하면, 열교환부(300)는 팬 부재(350)를 더 포함할 수 있다. 팬 부재(350)는 방열 부재(340)로 전달된 열을 신속하게 외부로 방출하게 구성된다.Referring to FIG. 12 , the
팬 부재(350)는 방열 부재(340)를 냉각하여 전달된 열을 외부로 방출할 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다. 일 실시 예에서, 팬 부재(350)는 팬(fan)의 형태로 구비될 수 있다.The
팬 부재(350)는 제어부(500)와 통전된다. 팬 부재(350)의 작동은 제어부(500)가 연산한 운전 정보에 따라 제어될 수 있다. The
본 발명의 실시 예에 따른 냉각 장치(10)는 조건에 따라 열전소자(310) 또는 팬 부재(350)의 작동이 자동으로 제어될 수 있다. 이에 따라, 유체의 출수가 빈번하지 않은 경우, 열전소자(310) 또는 팬 부재(350)의 작동이 정지되어, 전력 효율이 향상될 수 있다. The
더 나아가, 소음이 발생되는 팬 부재(350)가 정수기(1)의 사용 상태에 연동되어 작동될 수 있다. 이에 따라, 심야 시간대 등 유체의 출수가 빈번하지 않은 경우 발생되는 소음이 최소화될 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.Furthermore, the
서브 탱크(400)는 메인 탱크(100)로 전달된 유체를 전달받는다. 서브 탱크(400)는 열교환부(300)와 결합되어, 서브 탱크(400)로 유입된 유체는 열교환부(300)에 의해 냉각될 수 있다. 냉각된 유체는 다시 메인 탱크(100)로 유입되어 저장될 수 있다.The
즉, 서브 탱크(400)는 메인 탱크(100)와 함께 유체가 유동하며 냉각되는 순환 유로를 형성한다.That is, the
서브 탱크(400)는 메인 탱크(100)와 연통된다. 구체적으로, 서브 탱크(400)는 결합 프레임(200)을 통해 메인 탱크(100)와 연통된다. 메인 탱크 공간(120)으로 유입된 유체는 프레임 연통공(213) 및 탱크 연통부(230)를 통해 서브 탱크 공간(420)으로 유출될 수 있다. 유사하게, 서브 탱크 공간(420)에서 냉각된 유체는 프레임 연통공(213) 및 탱크 연통부(230)를 통해 메인 탱크 공간(120)으로 유출될 수 있다. The
서브 탱크(400)는 결합 프레임(200)과 결합된다. 서브 탱크(400)의 일부 구성은 탱크 결합부(220)에 의해 지지된다. 서브 탱크(400)의 다른 구성은 탱크 연통부(230)와 결합되어 연통된다.The
서브 탱크(400)는 열교환부(300)와 결합된다. 서브 탱크(400)의 각 측 중 열교환부(300)를 향하는 일 측, 도시된 실시 예에서 전방 측은 열교환부(300)의 열전소자(310)와 결합된다. 서브 탱크(400) 및 그 내부에서 유동하는 유체의 열은 열전소자(310)로 전달되어 유체가 냉각될 수 있다. The
도 8 내지 도 10에 도시된 실시 예에서, 서브 탱크(400)는 서브 탱크 몸체(410), 서브 탱크 공간(420), 서브 탱크 커버(430), 서브 격벽 부재(440), 서브 연통부(450), 탱크 유로부(460) 및 펌프 부재(470)를 포함한다.In the embodiment shown in FIGS. 8 to 10, the
서브 탱크 몸체(410)는 서브 탱크(400)의 외형을 형성한다. 서브 탱크 몸체(410)의 내부에는 공간(즉, 후술될 서브 탱크 공간(420))이 형성된다. 상기 공간은 메인 탱크 공간(120)과 유체적으로 연결되어, 여과된 유체가 유입되거나 냉각된 유체가 유출될 수 있다.The
서브 탱크 몸체(410)는 결합 프레임(200)과 결합된다. 서브 탱크 몸체(410)는 서브 탱크 수용부(221)에 수용된다. 서브 탱크 몸체(410)의 외측, 도시된 실시 예에서 상측, 하측, 좌측 및 우측은 탱크 결합부(220)를 구성하는 복수 개의 플레이트에 의해 지지될 수 있다.The
서브 탱크 몸체(410)는 서브 탱크 커버(430)와 결합된다. 서브 탱크 몸체(410)의 내부에 형성되는 서브 탱크 공간(420)은 서브 탱크 커버(430)에 의해 밀폐될 수 있다. The
서브 탱크 몸체(410)는 열전소자(310)와 결합된다. 구체적으로, 서브 탱크 몸체(410)는 서브 탱크 커버(430)에 의해 열전소자(310)와 결합된다.The
서브 탱크 몸체(410)는 서브 연통부(450) 및 탱크 유로부(460)와 결합된다. 도시된 실시 예에서, 서브 탱크 몸체(410)의 높이 방향의 각 모서리, 즉 상측 모서리는 서브 연통부(450)와 결합되고, 하측 모서리는 탱크 유로부(460)와 결합된다. The
서브 탱크 몸체(410)는 결합 프레임(200) 및 열교환부(300)와 각각 결합되고, 내부에 서브 탱크 공간(420)이 형성될 수 있는 임의의 형상일 수 있다. 도시된 실시 예에서, 서브 탱크 몸체(410)는 탱크 결합부(220)의 형상에 상응하게, 상하 방향의 높이, 좌우 방향의 폭 및 전후 방향의 두께를 갖는 다각판형으로 형성된다.The
이때, 서브 탱크 몸체(410)는 메인 탱크 몸체(110)보다 작은 크기로 형성될 수 있다. 이에 따라, 서브 탱크 몸체(410)의 내부에 형성되는 서브 탱크 공간(420)의 부피가 메인 탱크 몸체(110)의 내부에 형성되는 메인 탱크 공간(120)의 부피보다 작게 형성됨은 상술한 바와 같다. At this time, the
따라서, 열교환부(300)에 의해 냉각될 유체의 부피가 감소되어, 열교환부(300)가 소모하는 전력의 양이 감소될 수 있다. 또한, 적은 부피의 유체가 냉각된 후 서브 탱크 공간(420)과 메인 탱크 공간(120)을 순환하게 되어, 유체의 냉각 속도 및 냉각 효율이 향상될 수 있다. Accordingly, the volume of fluid to be cooled by the
서브 탱크 몸체(410)는 단열성 또는 보온성 소재로 형성될 수 있다. 메인 탱크 공간(120)에 저장된 유체가 외부와 열교환하여 가열되거나 냉각되는 상황을 방지하기 위함이다. 일 실시 예에서, 서브 탱크 몸체(410)는 합성 수지(resin) 소재로 형성될 수 있다. 다른 실시 예에서, 서브 탱크 몸체(410)는 발포 스티로폼 등 단열재로 둘러싸일 수 있다. The
서브 탱크 공간(420)은 서브 탱크 몸체(410)의 내부에 형성된 공간이다. 서브 탱크 공간(420)은 메인 탱크 공간(120)과 연통되어, 메인 탱크 공간(120)으로 유입된 유체를 전달받는다. 서브 탱크 공간(420)에 유입된 유체는 열교환부(300)에 의해 냉각된 후 다시 메인 탱크 공간(120)으로 전달될 수 있다. The
서브 탱크 공간(420)은 서브 연통부(450) 및 탱크 유로부(460)와 유체적으로 연결된다. 서브 탱크 공간(420)은 서브 연통부(450) 및 탱크 유로부(460)를 통해 메인 탱크 공간(120)과 연통된다. The
서브 탱크 공간(420)은 서브 탱크 몸체(410)의 형상에 상응하는 형상일 수 있다. 도시된 실시 예에서, 서브 탱크 공간(420)은 좌우 방향의 폭을 갖고, 상하 방향의 높이를 가지며, 전후 방향의 깊이를 갖는 다각기둥 형상의 공간이다.The
서브 탱크 공간(420)은 서브 탱크 몸체(410)의 내주에 부분적으로 둘러싸인다. 서브 탱크 공간(420)의 각 측 중 열교환부(300)를 향하는 일 측, 도시된 실시 예에서 전방 측은 서브 탱크 커버(430)에 의해 폐쇄된다. 서브 탱크 공간(420)은 서브 탱크 커버(430)에 의해 밀폐된다. The
서브 탱크 커버(430)는 서브 탱크 몸체(410)와 결합되어, 서브 탱크 공간(420)을 폐쇄한다. 서브 탱크 커버(430)는 열교환부(300)와 결합되어, 서브 탱크 공간(420)에서 유동하는 유체의 열을 전달받을 수 있다. The
서브 탱크 커버(430)는 서브 탱크 공간(420)의 형상에 상응하게 형성될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 서브 탱크 커버(430)는 좌우 방향의 폭을 갖고, 상하 방향의 높이를 가지며, 전후 방향의 두께를 갖는 다각판형으로 형성된다.The
서브 탱크 커버(430)는 열전도성이 높은 소재로 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 서브 탱크 커버(430)는 알루미늄, 스테인리스 스틸, 구리 또는 이들의 합금 소재로 형성될 수 있다. The
이에 따라, 서브 탱크 커버(430)에 의해 밀폐되는 서브 탱크 공간(420)에서 유동하는 유체와 열전소자(310)의 열교환이 원활하게 진행될 수 있다. 결과적으로, 유체가 효과적으로 냉각될 수 있다. Accordingly, heat exchange between the
서브 격벽 부재(440)는 서브 탱크 공간(420)을 서로 연통되는 복수 개의 소공간으로 구획한다. 서브 격벽 부재(440)는 서브 탱크 공간(420)의 내부에 배치된다.The
서브 격벽 부재(440)는 서브 탱크 공간(420)을 둘러싸는 서브 탱크 몸체(410)의 내면에서 연장 형성된다. 도시된 실시 예에서, 서브 격벽 부재(440)는 서브 탱크 몸체(410)의 좌측 내면 또는 우측 내면에서 연장 형성된다. The
서브 격벽 부재(440)는 서브 탱크 공간(420)을 복수 개의 소공간으로 구획할 수 있는 임의의 형상일 수 있다. 도시된 실시 예에서, 서브 격벽 부재(440)는 좌우 방향의 길이를 갖고, 상하 방향의 두께를 가지며, 전후 방향의 폭을 갖는 판 형으로 구비된다.The
이때, 서브 격벽 부재(440)의 좌우 방향의 길이는 서브 탱크 공간(420)의 좌우 방향의 길이보다 짧게 형성될 수 있다. 이에 따라, 서브 격벽 부재(440)의 연장 방향의 일 단부는 서브 탱크 몸체(410)의 내면과 이격되어 그 사이에는 공간이 형성된다. 상기 공간을 통해, 구획된 복수 개의 소공간이 서로 연통될 수 있다.At this time, the length of the
또한, 서브 격벽 부재(440)의 전후 방향의 폭은 서브 탱크 공간(420)의 전후 방향의 깊이와 같을 수 있다. 즉, 서브 격벽 부재(440)의 폭 방향의 각 모서리는 서브 탱크 몸체(410)의 후방 측 면 및 서브 탱크 커버(430)와 각각 접촉된다. 따라서, 어느 하나의 소공간에서 서브 격벽 부재(440)를 따라 유동하는 유체는 상기 공간을 통해서만 다른 소공간으로 유입될 수 있다. Additionally, the width of the
서브 격벽 부재(440)는 복수 개 형성될 수 있다. 복수 개의 서브 격벽 부재(440)는 서브 탱크 공간(420)의 높이 방향, 즉 도시된 실시 예에서 상하 방향으로 서로 이격되어 배치될 수 있다. 이때, 서로 인접한 서브 격벽 부재(440)는 서브 탱크 몸체(410)의 내면 중 서로 다른 면에서 연장될 수 있다.A plurality of
따라서, 서브 탱크 공간(420)에서 유동하는 유체는, 서로 교번적으로 배치되는 서브 격벽 부재(440)를 따라 지그재그(zigzag) 형태의 유로를 따라 유동할 수 있다. Accordingly, the fluid flowing in the
서브 연통부(450)는 서브 탱크 몸체(410)와 결합되어, 서브 탱크 공간(420)을 외부와 연통한다. 메인 탱크 공간(120)과 서브 탱크 공간(420)은 서브 연통부(450)를 통해 서로 유체적으로 연결될 수 있다.The
서브 연통부(450)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 서브 연통부(450)는 서로 다른 위치에서 서브 탱크 공간(420)과 외부를 연통할 수 있다. 도시된 실시 예에서, 서브 연통부(450)는 서브 탱크 몸체(410)의 하측과 결합되는 제1 서브 연통부(451) 및 서브 탱크 몸체(410)의 상측과 결합되는 제2 서브 연통부(452)를 포함한다.A plurality of
제1 서브 연통부(451) 및 제2 서브 연통부(452) 중 어느 하나는 유체가 서브 탱크 공간(420)으로 유동하는 유입 유로를 형성할 수 있다. 제1 서브 연통부(451) 및 제2 서브 연통부(452) 중 다른 하나는 유체가 메인 탱크 공간(120)으로 유체가 유동하는 유출 유로를 형성할 수 있다.One of the first
제1 서브 연통부(451) 및 제2 서브 연통부(452) 중 어느 하나는 탱크 연통부(230)와 결합되어 연통될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 상측에 위치되는 제2 서브 연통부(452)가 상측에 위치되는 제1 탱크 연통부(231)와 결합되어, 서브 탱크 공간(420)과 메인 탱크 공간(120)을 연통한다. Either one of the first
제1 서브 연통부(451) 및 제2 서브 연통부(452) 중 다른 하나는 탱크 유로부(460) 및 펌프 부재(470)와 결합되어 연통될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 하측에 위치되는 제1 서브 연통부(451)가 탱크 유로부(460) 및 펌프 부재(470)와 각각 결합되어 연통된다.The other one of the first
상기 실시 예에서, 제1 서브 연통부(451)는 메인 탱크 공간(120)에 수용된 유체가 서브 탱크 공간(420)으로 유입되는 유입 유로를 형성할 수 있다. 또한, 제2 서브 연통부(452)는 서브 탱크 공간(420)에 수용되어 냉각된 유체가 메인 탱크 공간(120)으로 유출되는 유출 유로를 형성할 수 있다.In the above embodiment, the first
탱크 유로부(460)는 서브 연통부(450)를 통해 서브 탱크 몸체(410)와 결합되어, 서브 탱크 공간(420)을 외부와 연통한다. The tank
탱크 유로부(460)는 탱크 연통부(230)와 결합되어 연통될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 탱크 유로부(460)는 하측에 위치되는 제2 탱크 연통부(232)와 결합되어, 서브 탱크 공간(420)과 메인 탱크 공간(120)을 연통한다. The tank
탱크 유로부(460)는 서브 연통부(450) 중 상기 다른 하나와 결합된다. 도시된 실시 예에서, 탱크 유로부(460)는 제1 서브 연통부(451)와 결합되어 연통된다.The tank
탱크 유로부(460)는 펌프 부재(470)와 결합되어 연통된다. 펌프 부재(470)가 인가하는 이송력에 의해, 메인 탱크 공간(120)의 유체가 탱크 유로부(460)로 유동될 수 있다. The tank
펌프 부재(470)는 메인 탱크 공간(120)에 저장된 유체가 서브 탱크 공간(420)으로 유동하기 위한 이송력을 제공한다. 펌프 부재(470)는 탱크 유로부(460)와 결합되어 연통된다. The
펌프 부재(470)가 작동되면, 메인 탱크 공간(120)에 수용된 유체가 서브 탱크 공간(420)으로 유입된다. 이에 따라, 서브 탱크 공간(420)에서 냉각되던 유체는 유입되는 유체에 밀려 메인 탱크 공간(120)으로 유출될 수 있다. 즉, 펌프 부재(470)는 유체가 메인 탱크(100) 및 서브 탱크(400)를 순환하며 냉각 및 저장되기 위한 이송력을 제공한다.When the
일 실시 예에서, 메인 탱크(100) 및 서브 탱크(400) 중 어느 하나에 수용된 유체는 펌프 부재(470)가 작동될 때만 다른 하나를 향해 유동될 수 있다. 이를 위해, 서브 연통부(450) 또는 탱크 유로부(460)에는 압력의 차이에 의해 유로를 개방하게 구성되는 체크 밸브(check valve) 등이 구비될 수 있다. In one embodiment, fluid contained in either the
펌프 부재(470)는 제어부(500)와 통전된다. 펌프 부재(470)는 제어부(500)가 연산한 운전 정보에 따라 작동이 제어될 수 있다. The
일 실시 예에서, 펌프 부재(470)는 서브 탱크 공간(420)에 유입된 유체를 메인 탱크 공간(120)이 아닌 다른 외부로 유출하도록 이송력을 제공할 수 있다. 상기 실시 예에서, 유체가 유출된 서브 탱크 공간(420)에는 공기 등 다른 유체가 수용될 수 있다. In one embodiment, the
상기 실시 예에서, 펌프 부재(470)가 작동되면 메인 탱크 공간(120)의 유체가 비어 있는 서브 탱크 공간(420)으로 유입되어 채워지며 냉각된 후 다시 메인 탱크 공간(120)으로 유출될 수 있다. In the above embodiment, when the
도 12를 더 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 냉각 장치(10)는 제어부(500)를 더 포함한다.Referring further to FIG. 12, the
제어부(500)는 냉각 장치(10)의 다른 구성과 통전 가능하게 연결되어, 상기 다른 구성들의 작동을 제어한다. 제어부(500)는 메인 온도 센서(150)가 생성한 감지 정보를 이용하여 상기 다른 구성들의 작동을 제어하기 위한 운전 정보를 연산할 수 있다. The
또한, 제어부(500)는 외부로부터 입력된 제어 신호를 이용하여 운전 정보를 연산할 수 있다. 상기 실시 예에서, 제어부(500)는 제어 신호를 입력받기 위한 입력 모듈(미도시)을 더 포함할 수 있다.Additionally, the
제어부(500)는 정보의 입력, 연산, 출력 및 다른 구성의 제어가 가능한 임의의 형태로 구비될 수 있다. 일 실시 예에서, 제어부(500)는 CPU, 마이크로프로세서(microprocessor) 등의 형태로 구비될 수 있다. The
제어부(500)는 메인 탱크(100)와 통전 가능하게 연결된다. 제어부(500)는 메인 온도 센서(150)가 생성한 감지 정보를 전달받을 수 있다.The
제어부(500)는 열교환부(300)와 통전 가능하게 연결된다. 제어부(500)는 연산한 운전 정보에 따라 열교환부(300)의 구성, 예를 들면 열전소자(310) 및 팬 부재(350)의 작동을 제어할 수 있다. The
제어부(500)는 서브 탱크(400)와 통전 가능하게 연결된다. 제어부(500)는 연산한 운전 정보에 따라 펌프 부재(470)의 작동을 제어할 수 있다. 이에 따라, 메인 탱크(100) 및 서브 탱크(400)를 포함하는 유체의 순환 유로가 형성되거나 소멸될 수 있다.The
도 12에 도시된 실시 예에서, 제어부(500)는 상태 정보 연산 모듈(510), 운전 정보 연산 모듈(520), 열교환부 제어 모듈(530) 및 펌프 부재 제어 모듈(540)을 포함한다.In the embodiment shown in FIG. 12 , the
상태 정보 연산 모듈(510)은 메인 온도 센서(150)가 생성한 감지 정보를 이용하여 메인 탱크(100)의 작동 상태에 대한 상태 정보를 연산한다. 또한, 상태 정보 연산 모듈(510)은 메인 탱크(100)로부터 출수 모듈(30)로 유체가 유출되는지 여부에 대한 감지 정보를 이용하여 상기 상태 정보를 연산할 수 있다. The state
상태 정보 연산 모듈(510)이 연산한 상태 정보는 운전 정보 연산 모듈(520)로 전달된다. 상태 정보 연산 모듈(510)은 운전 정보 연산 모듈(520)과 통전 가능하게 연결된다.The state information calculated by the state
도시된 실시 예에서, 상태 정보 연산 모듈(510)은 온도 정보 연산 유닛(511) 및 출수 정보 연산 유닛(512)을 포함한다. 상태 정보 연산 모듈(510)이 연산하는 상태 정보는 온도 정보 및 출수 정보를 포함할 수 있다. In the illustrated embodiment, the state
온도 정보 연산 유닛(511)은 메인 온도 센서(150)가 생성한 감지 정보를 이용하여 메인 탱크 공간(120)에 수용된 유체의 온도에 대한 온도 정보를 연산한다. 온도 정보 연산 유닛(511)이 연산한 온도 정보는 운전 정보 연산 모듈(520)로 전달된다.The temperature
출수 정보 연산 유닛(512)은 메인 탱크(100)에 수용된 유체가 메인 탱크(100)와 유체적으로 연결되는 출수 모듈(30)을 통해 외부로 유출되는지 여부에 대한 출수 정보를 연산한다. 출수 정보 연산 유닛(512)이 연산한 출수 정보는 운전 정보 연산 모듈(520)로 전달된다. The water discharge
일 실시 예에서, 출수 정보 연산 유닛(512)이 출수 정보를 연산하는 근거로 활용되는 감지 정보를 생성하기 위한 출수 센서(미도시)가 메인 연통부(130)에 구비될 수 있다. 상기 실시 예에서, 출수 센서(미도시)는 제어부(500)와 통전 가능하게 연결되어 생성한 감지 정보를 제어부(500)에 전달할 수 있다. In one embodiment, a water discharge sensor (not shown) may be provided in the
운전 정보 연산 모듈(520)은 연산된 상태 정보를 이용하여 냉각 장치(10)의 구성을 제어하기 위한 운전 정보를 연산한다. 연산되는 운전 정보는 열전소자(310)를 제어하는 냉각 정보, 팬 부재(350)를 제어하는 방열 정보 및 펌프 부재(470)를 제어하는 유로 정보를 포함할 수 있다. The operation
운전 정보 연산 모듈(520)이 연산한 운전 정보는 열교환부 제어 모듈(530) 및 펌프 부재 제어 모듈(540)로 전달된다. 운전 정보 연산 모듈(520)은 열교환부 제어 모듈(530) 및 펌프 부재 제어 모듈(540)과 통전 가능하게 연결된다.The operation information calculated by the operation
도시된 실시 예에서, 운전 정보 연산 모듈(520)은 냉각 정보 연산 유닛(521), 방열 정보 연산 유닛(522) 및 유로 정보 연산 유닛(523)을 포함한다.In the illustrated embodiment, the driving
냉각 정보 연산 유닛(521)은 연산된 온도 정보 또는 출수 정보를 이용하여 열교환부(300)의 열전소자(310)를 제어하기 위한 냉각 정보를 연산한다. 연산된 냉각 정보는 열전소자(310)의 작동 여부, 작동 시간 및 작동 강도 등과 관련된 임의의 정보를 포함할 수 있다.The cooling
구체적으로, 냉각 정보 연산 유닛(521)은 연산된 온도 정보를 기 설정된 기준 온도 범위와 비교한다. 이때, 상기 기준 온도 범위는 열전소자(310)가 작동되지 않아도 되는 온도의 범위로 결정될 수 있다. Specifically, the cooling
즉, 기준 온도 범위는 사용자가 출수되는 유체를 냉수라고 인지할 수 있어, 냉각이 지속될 필요가 없을 정도의 온도 범위로 결정될 수 있다. 일 실시 예에서, 기준 온도 범위는 6℃ 내지 9℃로 결정될 수 있다. That is, the reference temperature range can be determined as a temperature range in which the user can perceive the discharged fluid as cold water, and cooling does not need to continue. In one embodiment, the reference temperature range may be determined to be 6°C to 9°C.
연산된 온도 정보가 기 설정된 기준 온도 범위에 속할 경우, 메인 탱크(100) 내부에 저장된 유체는 충분히 냉각된 상태로 판단될 수 있다. 이에 따라, 냉각 정보 연산 유닛(521)은 열전소자(310)의 작동을 정지하는 내용을 포함하는 냉각 정보를 연산한다.If the calculated temperature information falls within the preset reference temperature range, the fluid stored inside the
연산된 온도 정보가 기 설정된 기준 온도 범위에서 벗어날 경우, 메인 탱크(100) 내부에 저장된 유체가 충분히 냉각되지 않은 상태로 판단될 수 있다. 이에 따라, 냉각 정보 연산 유닛(521)은 열전소자(310)를 작동시키는 내용을 포함하는 냉각 정보를 연산한다.If the calculated temperature information deviates from the preset reference temperature range, it may be determined that the fluid stored inside the
또한, 냉각 정보 연산 유닛(521)은 연산된 출수 정보를 이용하여 냉각 정보를 연산할 수 있다. 구체적으로, 냉각 정보 연산 유닛(521)은 연산된 출수 정보의 내용 중 출수가 진행되지 않은 시간과 기 설정된 기준 시간을 비교하여 냉각 정보를 연산할 수 있다.Additionally, the cooling
기 설정된 기준 시간 이상으로 출수가 진행되지 않은 경우, 외출 또는 심야 등 사용자가 정수기(1)를 사용하지 않는 시간대로 유추될 수 있다. 이에 따라, 냉각 정보 연산 유닛(521)은 열전소자(310)의 작동을 정지하는 내용을 포함하는 냉각 정보를 연산한다.If the water discharge does not proceed longer than the preset reference time, it can be inferred that the time is when the user does not use the
기 설정된 시간 미만으로 출수가 진행되지 않은 경우, 상당 시간 동안 출수가 진행되지는 않았으나 곧 출수가 진행될 수도 있는 시간대로 유추될 수 있다. 이에 따라, 냉각 정보 연산 유닛(521)은 열전소자(310)를 작동시키는 내용을 포함하는 냉각 정보를 연산한다.If water extraction does not proceed for less than the preset time, it can be inferred that water extraction has not proceeded for a significant period of time, but a time zone in which water extraction may begin soon may occur. Accordingly, the cooling
연산된 냉각 정보는 열교환부 제어 모듈(530)로 전달된다. The calculated cooling information is transmitted to the heat
방열 정보 연산 유닛(522)은 연산된 온도 정보 또는 출수 정보를 이용하여 열교환부(300)의 팬 부재(350)를 제어하기 위한 방열 정보를 연산한다. 연산된 방열 정보는 팬 부재(350)의 작동 여부, 작동 시간 및 작동 속도 등과 관련된 임의의 정보를 포함할 수 있다. The heat dissipation
구체적으로, 방열 정보 연산 유닛(522)은 연산된 온도 정보를 기 설정된 기준 온도 정보와 비교한다. Specifically, the heat dissipation
연산된 온도 정보가 기 설정된 기준 온도 범위에 속할 경우, 메인 탱크(100) 내부에 저장된 유체가 충분히 냉각된 것으로 판단될 수 있다. 이에 따라, 방열 정보 연산 유닛(522)은 팬 부재(350)의 작동을 정지하는 내용을 포함하는 방열 정보를 연산한다.If the calculated temperature information falls within the preset reference temperature range, it may be determined that the fluid stored inside the
연산된 온도 정보가 기 설정된 기준 온도 범위에서 벗어날 경우, 메인 탱크(100) 내부에 저장된 유체가 충분히 냉각되지 않은 상태로 판단될 수 있다. 이에 따라, 방열 정보 연산 유닛(522)은 팬 부재(350)를 작동시키는 내용을 포함하는 방열 정보를 연산한다.If the calculated temperature information deviates from the preset reference temperature range, it may be determined that the fluid stored inside the
또한, 방열 정보 연산 유닛(522)은 연산된 출수 정보를 이용하여 냉각 정보를 연산할 수 있다. Additionally, the heat dissipation
기 설정된 기준 시간 이상으로 출수가 진행되지 않은 경우, 방열 정보 연산 유닛(522)은 팬 부재(350)의 작동을 정지하는 내용을 포함하는 방열 정보를 연산한다.When water discharge does not proceed for more than a preset reference time, the heat dissipation
기 설정된 기준 시간 미만으로 출수가 진행되지 않은 경우, 방열 정보 연산 유닛(522)은 팬 부재(350)를 작동시키는 내용을 포함하는 방열 정보를 연산한다.When water discharge does not proceed for less than the preset reference time, the heat dissipation
한편, 방열 정보 연산 유닛(522)은 연산된 냉각 정보를 이용하여 방열 정보를 연산할 수 있다. 즉, 열전소자(310)가 작동될 경우, 발생된 열을 방출하기 위해 팬 부재(350)도 작동되는 것이 바람직하다. Meanwhile, the heat dissipation
이에, 냉각 정보 연산 유닛(521)이 연산한 냉각 정보가 열전소자(310)를 작동시키는 내용을 포함할 경우, 방열 정보 연산 유닛(522)은 팬 부재(350)를 작동시키는 내용을 포함하는 방열 정보를 연산할 수 있다. Accordingly, when the cooling information calculated by the cooling
마찬가지로, 냉각 정보 연산 유닛(521)이 연산한 냉각 정보가 열전소자(310)의 작동을 정지시키는 내용을 포함할 경우, 방열 정보 연산 유닛(522)은 팬 부재(350)의 작동을 정지시키는 내용을 포함하는 방열 정보를 연산할 수 있다.Likewise, when the cooling information calculated by the cooling
연산된 방열 정보는 열교환부 제어 모듈(530)로 전달된다.The calculated heat dissipation information is transmitted to the heat
유로 정보 연산 유닛(523)은 연산된 온도 정보 또는 출수 정보를 이용하여 서브 탱크(400)의 펌프 부재(470)를 제어하기 위한 유로 정보를 연산한다. 연산된 유로 정보는 펌프 부재(470)의 작동 여부, 작동 시간 및 작동 속도 등과 관련된 임의의 정보를 포함할 수 있다. The flow path
구체적으로, 유로 정보 연산 유닛(523)은 연산된 온도 정보를 기 설정된 기준 온도 범위와 비교한다. Specifically, the flow
연산된 온도 정보가 기 설정된 기준 온도 범위에 속할 경우, 메인 탱크(100) 내부에 저장된 유체는 충분히 냉각된 상태로 판단될 수 있다. 이에 따라, 유로 정보 연산 유닛(523)은 펌프 부재(470)의 작동을 정지하는 내용을 포함하는 유로 정보를 연산한다.If the calculated temperature information falls within the preset reference temperature range, the fluid stored inside the
연산된 온도 정보가 기 설정된 기준 온도 범위에서 벗어날 경우, 유로 정보 연산 유닛(523)은 펌프 부재(470)를 작동시키는 내용을 포함하는 유로 정보를 연산한다.If the calculated temperature information deviates from the preset reference temperature range, the flow path
또한, 유로 정보 연산 유닛(523)은 연산된 출수 정보를 이용하여 유로 정보를 연산할 수 있다. Additionally, the flow path
기 설정된 기준 시간 이상으로 출수가 진행되지 않은 경우, 유로 정보 연산 유닛(523)은 펌프 부재(470)의 작동을 정지하는 내용을 포함하는 유로 정보를 연산한다.When water discharge does not proceed for more than a preset reference time, the flow path
기 설정된 기준 시간 미만으로 출수가 진행되지 않은 경우, 유로 정보 연산 유닛(523)은 펌프 부재(470)를 작동시키는 내용을 포함하는 유로 정보를 연산한다.When water discharge does not proceed for less than the preset reference time, the flow path
한편, 연산된 유로 정보가 펌프 부재(470)를 작동시키는 내용을 포함할 경우, 유로 정보 연산 유닛(523)은 열전소자(310) 또는 팬 부재(350)의 작동 시점에 대한 시점 정보를 더 연산할 수 있다. On the other hand, when the calculated flow path information includes information about operating the
즉, 열전소자(310), 팬 부재(350) 및 펌프 부재(470)가 소정의 시간 동안 정지되면, 서브 탱크(400)에 수용된 유체의 온도가 상승될 수 있다. 상기 상태에서, 열전소자(310), 팬 부재(350) 및 펌프 부재(470)가 동시에 작동될 경우, 온도가 상승된 유체가 메인 탱크(100)로 유입되어, 메인 탱크(100)에 수용된 유체의 온도가 상승될 우려가 있다.That is, when the
이에, 유로 정보 연산 유닛(523)은 열전소자(310) 또는 팬 부재(350)의 작동 시점에 대한 시점 정보를 연산한다. 또한, 유로 정보 연산 유닛(523)은 연산된 시점 정보에서 기 설정된 시간이 경과된 후 펌프 부재(470)가 작동되도록 유로 정보를 연산할 수 있다. Accordingly, the flow
이에 따라, 서브 탱크(400)에 수용된 유체가 냉각된 후 메인 탱크(100)로 유입될 수 있어, 메인 탱크(100)에 수용된 유체의 온도 상승이 방지될 수 있다.Accordingly, the fluid contained in the
연산된 유로 정보는 펌프 부재 제어 모듈(540)로 전달된다. The calculated flow path information is transmitted to the pump
한편, 운전 정보 연산 모듈(520)은 출수 정보에 근거하여 기 설정된 기준 온도 범위를 변경하는 연산을 수행할 수 있다. 이 경우, 상기 기준 시간은 제1 기준 시간으로 정의될 수 있다. 유체가 출수 모듈(30)을 통해 외부로 유출되지 않은 시간이 제1 기준 시간보다 긴 기 설정된 제2 기준 시간을 초과할 경우, 사용자가 취침 상태인 것으로 예상될 수 있다.Meanwhile, the driving
통상, 기상 직후의 사용자는 냉각된 냉수보다 상온 내지 상온보다 조금 낮은 정도의 정수를 음용하고자 함이 일반적이다. 따라서, 유체의 유출이 제2 기준 시간 동안 진행되지 않은 경우, 운전 정보 연산 모듈(520)은 그 상한치가 증가되도록 기준 온도 범위를 연산할 수 있다. Typically, users immediately after waking up want to drink purified water at room temperature or slightly below room temperature rather than cooled cold water. Accordingly, when the outflow of fluid does not proceed during the second reference time, the driving
열교환부 제어 모듈(530)은 연산된 운전 정보에 따라 열교환부(300)의 구성을 제어한다. 열교환부 제어 모듈(530)은 열교환부(300)의 구성과 통전 가능하게 연결된다.The heat exchange
도시된 실시 예에서, 열교환부 제어 모듈(530)은 열전소자 제어 유닛(531) 및 팬 부재 제어 유닛(532)을 포함한다.In the illustrated embodiment, the heat
열전소자 제어 유닛(531)은 연산된 냉각 정보에 따라 열전소자(310)의 작동을 제어한다. 열전소자 제어 유닛(531)은 열전소자(310)의 작동 여부, 작동 시간 및 작동 강도 등을 제어할 수 있다.The thermoelectric
팬 부재 제어 유닛(532)은 연산된 방열 정보에 따라 팬 부재(350)의 작동을 제어한다. 팬 부재 제어 유닛(532)은 팬 부재(350)의 작동 여부, 작동 시간 및 작동 속도 등을 제어할 수 있다.The fan
펌프 부재 제어 모듈(540)은 연산된 유로 정보에 따라 펌프 부재(470)를 제어한다. 펌프 부재 제어 모듈(540)은 펌프 부재(470)와 통전 가능하게 연결된다.The pump
펌프 부재 제어 모듈(540)은 펌프 부재(470)의 작동 여부, 작동 시간 및 작동 속도 등을 제어할 수 있다. The pump
도 11을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 냉각 장치(10)의 내부에 형성되는 유체의 순환 유로가 예로서 도시된다.Referring to FIG. 11, a fluid circulation path formed inside the cooling
여과 모듈(20)을 통과한 유체는 메인 연통부(130)를 통해 메인 탱크 공간(120)으로 유입된다. 일 실시 예에서, 여과 모듈(20)과 유체적으로 연결되는 제1 메인 연통부(131)는 상측에 위치되는 바, 여과된 유체는 메인 탱크 공간(120)의 상측으로 유입되어 하측으로 이동된다.The fluid that has passed through the
열교환부(300) 및 펌프 부재(470)가 작동되면, 메인 탱크 공간(120)과 서브 탱크 공간(420)이 연통되어 여과된 유체가 서브 탱크 공간(420)으로 유출된다. 이때, 메인 탱크 공간(120)과 서브 탱크 공간(420)은 하측에 위치되는 탱크 유로부(460)를 통해 유체적으로 연결되는 바, 메인 탱크 공간(120)의 하측에 저장된 유체가 서브 탱크 공간(420)으로 유출된다.When the
유체는 하측에 위치되는 제1 서브 연통부(451)를 통해 서브 탱크 공간(420)으로 유입되어 냉각된 후, 상측에 위치되는 제2 서브 연통부(452)를 통해 유출된다. 제2 서브 연통부(452)는 메인 탱크 공간(120)의 상측과 연통되는 바, 냉각된 유체는 메인 탱크 공간(120)의 상측으로 유입된다. The fluid flows into the
상기 과정이 반복됨에 따라, 메인 탱크 공간(120)에 저장되는 유체의 온도가 하강될 수 있다. 이때, 냉각된 유체가 메인 탱크 공간(120)의 상측으로 유입되므로, 메인 격벽 부재(140)에 의한 대류의 방해가 최소화될 수 있다. 이에 따라, 메인 탱크 공간(120)에 저장되는 유체의 온도가 하강된 상태로 유지될 수 있다. As the above process is repeated, the temperature of the fluid stored in the
도 13 내지 도 20을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 냉각 장치(10)의 제어 방법의 흐름이 도시된다. 도시된 실시 예에 따른 냉각 장치(10)의 제어 방법은 상술한 구성에 의해 수행될 수 있다.13 to 20, the flow of the control method of the
도 13에 도시된 실시 예에서, 냉각 장치(10)의 제어 방법은 제어부(500)가 냉각 장치(10)의 상태에 대한 상태 정보를 연산하는 단계(S100), 제어부(500)가 연산된 상태 정보를 이용하여, 냉각 장치(10)에 구비되는 열교환부(300) 또는 서브 탱크(400)를 제어하기 위한 운전 정보를 연산하는 단계(S200) 및 제어부(500)가 연산된 운전 정보에 따라 열교환부(300) 또는 서브 탱크(400)의 작동을 제어하는 단계(S300)를 포함한다. In the embodiment shown in FIG. 13, the control method of the
도 14를 참조하면, 제어부(500)가 냉각 장치(10)의 상태에 대한 상태 정보를 연산하는 단계(S100)의 세부 흐름이 도시된다. 본 단계(S100)는 메인 온도 센서(150)가 생성한 감지 정보를 이용하여, 상태 정보 연산 모듈(510)이 메인 탱크(100)의 상태에 대한 상태 정보를 연산하는 단계(S100)이다.Referring to FIG. 14 , a detailed flow of step S100 in which the
메인 온도 센서(150)는 메인 탱크 공간(120)에서 유동하는 유체의 온도에 대한 감지 정보를 생성한다(S110). 생성된 감지 정보는 상태 정보 연산 모듈(510)로 전달된다. The
상태 정보 연산 모듈(510)은 생성된 감지 정보를 이용하여 메인 탱크 공간(120)의 내부에서 유동하는 유체의 온도에 대한 온도 정보를 연산한다(S120).The state
또한, 상태 정보 연산 모듈(510)은 메인 탱크 공간(120)에 수용된 유체가 출수 모듈(30)로 유출되는지 여부에 대한 출수 정보를 연산한다(S130). 상태 정보 연산 모듈(510)이 출수 센서(미도시)가 생성한 감지 정보를 이용하여 출수 정보를 연산할 수 있음은 상술한 바와 같다.Additionally, the state
도 15 내지 도 19를 참조하면, 제어부(500)가 연산된 상태 정보를 이용하여, 냉각 장치(10)에 구비되는 열교환부(300) 또는 서브 탱크(400)를 제어하기 위한 운전 정보를 연산하는 단계(S200)의 세부 흐름이 도시된다. 본 단계(S200)는 운전 정보 연산 모듈(520)이 연산된 상태 정보를 이용하여 열교환부(300) 또는 서브 탱크(400)를 제어하기 위한 운전 정보를 연산하는 단계(S200)이다.15 to 19, the
냉각 정보 연산 유닛(521)은 연산된 상태 정보 중 온도 정보를 이용하여 열교환부(300)의 열전소자(310)의 작동에 대한 냉각 정보를 연산한다(S210). 본 단계(S210)에서 연산되는 냉각 정보는 연산된 온도 정보에 따라 상이할 수 있다. The cooling
즉, 도 16에 도시된 바와 같이, 냉각 정보 연산 유닛(521)은 연산된 상태 정보 중 메인 탱크 공간(120)에서 유동하는 유체의 온도에 대한 온도 정보를 기 설정된 기준 온도 범위와 비교한다(S211). That is, as shown in FIG. 16, the cooling
연산된 온도 정보가 기준 온도 범위에 속할 경우, 냉각 정보 연산 유닛(521)은 열전소자(310)가 정지되도록 냉각 정보를 연산한다(S212). 연산된 온도 정보가 기준 온도 범위에서 벗어날 경우, 냉각 정보 연산 유닛(521)은 열전소자(310)가 작동되도록 냉각 정보를 연산한다(S213). If the calculated temperature information falls within the reference temperature range, the cooling
또한, 방열 정보 연산 유닛(522)은 연산된 상태 정보 중 온도 정보를 이용하여 열교환부(300)의 팬 부재(350)의 작동에 대한 방열 정보를 연산한다(S220). 본 단계(S220)에서 연산되는 방열 정보는 연산된 온도 정보에 따라 상이할 수 있다.Additionally, the heat dissipation
즉, 도 17에 도시된 바와 같이, 방열 정보 연산 유닛(522)은 연산된 상태 정보 중 메인 탱크 공간(120)에서 유동하는 유체의 온도에 대한 온도 정보를 기 설정된 기준 온도 범위와 비교한다(S221). That is, as shown in FIG. 17, the heat dissipation
연산된 온도 정보가 기준 온도 범위에 속할 경우, 방열 정보 연산 유닛(522)은 팬 부재(350)가 정지되도록 방열 정보를 연산한다(S222). 연산된 온도 정보가 기준 온도 범위에서 벗어날 경우, 방열 정보 연산 유닛(522)은 팬 부재(350)가 작동되도록 방열 정보를 연산한다(S223).If the calculated temperature information falls within the reference temperature range, the heat dissipation
더 나아가, 유로 정보 연산 유닛(523)은 연산된 상태 정보를 이용하여 서브 탱크(400)의 펌프 부재(470)의 작동에 대한 유로 정보를 연산한다(S230). 본 단계(S230)에서 연산되는 유로 정보는 연산된 온도 정보에 따라 상이할 수 있다.Furthermore, the flow path
즉, 도 18에 도시된 바와 같이, 유로 정보 연산 유닛(523)은 연산된 상태 정보 중 메인 탱크 공간(120)에서 유동하는 유체의 온도에 대한 온도 정보를 기 설정된 기준 온도 범위와 비교한다(S231).That is, as shown in FIG. 18, the flow
연산된 온도 정보가 기준 온도 범위에 속할 경우, 유로 정보 연산 유닛(523)은 펌프 부재(470)가 정지되도록 유로 정보를 연산한다(S232). 연산된 온도 정보가 기준 온도 범위에서 벗어날 경우, 유로 정보 연산 유닛(523)은 펌프 부재(470)가 작동되도록 유로 정보를 연산한다(S233).If the calculated temperature information falls within the reference temperature range, the flow path
유로 정보 연산 유닛(523)이 펌프 부재(470)가 작동되도록 유로 정보를 연산한 경우, 유로 정보 연산 유닛(523)은 열전소자(310) 또는 팬 부재(350)의 작동 시점에 대한 시점 정보를 더 연산할 수 있다. When the flow
즉, 도 19에 도시된 바와 같이, 유로 정보 연산 유닛(523)은 연산된 냉각 정보를 전달받는다(S233a). 유로 정보 연산 유닛(523)은 연산된 냉각 정보의 내용 중 열전소자(310)가 작동되는 시점에 대한 시점 정보를 연산한다(S233b). 유로 정보 연산 유닛(523)은 연산된 시점 정보에서 기 설정된 시간이 경과된 후 펌프 부재(470)가 작동되도록 유로 정보를 연산한다(S233c). That is, as shown in FIG. 19, the flow path
즉, 본 단계들(S233a, S233b, S233c)에서, 유로 정보 연산 유닛(523)은 열전소자(310)가 작동되고 기 설정된 시간이 경과된 후 펌프 부재(470)가 작동되도록 유로 정보를 연산한다.That is, in these steps (S233a, S233b, S233c), the flow path
또한, 유로 정보 연산 유닛(523)은 연산된 방열 정보를 전달받는다(S233d). 유로 정보 연산 유닛(523)은 연산된 냉각 정보의 내용 중 팬 부재(350)가 작동되는 시점에 대한 시점 정보를 연산한다(S233e). 유로 정보 연산 유닛(523)은 연산된 시점 정보에서 기 설정된 시간이 경과된 후 펌프 부재(470)가 작동되도록 유로 정보를 연산한다(S233f).Additionally, the flow path
즉, 본 단계들(S233d, S233e, S233f)에서, 유로 정보 연산 유닛(523)은 팬 부재(350)가 작동되고 기 설정된 시간이 경과된 후 펌프 부재(470)가 작동되도록 유로 정보를 연산한다.That is, in these steps (S233d, S233e, S233f), the flow path
도 20을 참조하면, 제어부(500)가 연산된 운전 정보에 따라 열교환부(300) 또는 서브 탱크(400)의 작동을 제어하는 단계(S300)의 세부 흐름이 도시된다. 본 단계(S300)는 열교환부 제어 모듈(530) 또는 펌프 부재 제어 모듈(540)이 열전소자(310), 팬 부재(350) 또는 펌프 부재(470)를 제어하는 단계(S300)이다.Referring to FIG. 20, a detailed flow of step S300 in which the
열교환부 제어 모듈(530)의 열전소자 제어 유닛(531)은 연산된 운전 정보 중 냉각 정보에 따라 열교환부(300)의 열전소자(310)의 작동을 제어한다(S310). 열교환부 제어 모듈(530)의 팬 부재 제어 유닛(532)은 연산된 운전 정보 중 방열 정보에 따라 열교환부(300)의 팬 부재(350)의 작동을 제어한다(S320). 펌프 부재 제어 모듈(540)은 연산된 운전 정보 중 유로 정보에 따라 서브 탱크(400)의 펌프 부재(470)의 작동을 제어한다(S330). The thermoelectric
도시되지는 않았으나, 운전 정보 연산 모듈(520)은 연산된 출수 정보를 이용하여 운전 정보를 연산할 수 있음은 상술한 바와 같다. Although not shown, as described above, the driving
본 발명의 실시 예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 의해 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다. Although the embodiments of the present invention have been described, the spirit of the present invention is not limited to the embodiments presented in this specification, and those skilled in the art who understand the spirit of the present invention can add or change components within the scope of the same spirit. , deletion, addition, etc., other embodiments can be easily proposed, but this will also be said to be within the scope of the present invention.
1: 정수기
10: 냉각 장치
20: 여과 모듈
30: 출수 모듈
100: 메인 탱크
110: 메인 탱크 몸체
120: 메인 탱크 공간
130: 메인 연통부
131: 제1 메인 연통부
132: 제2 메인 연통부
140: 메인 격벽 부재
150: 메인 온도 센서
200: 결합 프레임
210: 프레임 몸체
211: 제1 프레임 면
212: 제2 프레임 면
213: 프레임 연통공
213a: 제1 프레임 연통공
213b: 제2 프레임 연통공
220: 탱크 결합부
221: 서브 탱크 수용부
230: 탱크 연통부
231: 제1 탱크 연통부
232: 제2 탱크 연통부
240: 씰링 부재
300: 열교환부
310: 열전소자
320: 열전달 플레이트
321: 제1 열전달 플레이트
322: 제2 열전달 플레이트
330: 히트 파이프
340: 방열 부재
350: 팬 부재
400: 서브 탱크
410: 서브 탱크 몸체
420: 서브 탱크 공간
430: 서브 탱크 커버
440: 서브 격벽 부재
450: 서브 연통부
451: 제1 서브 연통부
452: 제2 서브 연통부
460: 탱크 유로부
470: 펌프 부재
500: 제어부
510: 상태 정보 연산 모듈
511: 온도 정보 연산 유닛
512: 출수 정보 연산 유닛
520: 운전 정보 연산 모듈
521: 냉각 정보 연산 유닛
522: 방열 정보 연산 유닛
523: 유로 정보 연산 유닛
530: 열교환부 제어 모듈
531: 열전소자 제어 유닛
532: 팬 부재 제어 유닛
540: 펌프 부재 제어 모듈
1: Water purifier 10: Cooling device
20: filtration module 30: water discharge module
100: main tank 110: main tank body
120: main tank space 130: main communication part
131: first main communication part 132: second main communication part
140: main partition member 150: main temperature sensor
200: combined frame 210: frame body
211: first frame surface 212: second frame surface
213:
213b: Second frame communication hole 220: Tank coupling part
221: Sub tank receiving part 230: Tank communication part
231: first tank communication part 232: second tank communication part
240: sealing member 300: heat exchange unit
310: thermoelectric element 320: heat transfer plate
321: first heat transfer plate 322: second heat transfer plate
330: heat pipe 340: heat dissipation member
350: Fan member 400: Sub tank
410: Sub-tank body 420: Sub-tank space
430: Sub tank cover 440: Sub bulkhead member
450: Sub-communication part 451: First sub-communication part
452: Second sub communication part 460: Tank flow path part
470: Pump member 500: Control unit
510: Status information operation module 511: Temperature information operation unit
512: Discharge information calculation unit 520: Operation information calculation module
521: Cooling information operation unit 522: Heat dissipation information operation unit
523: Euro information operation unit 530: Heat exchanger control module
531: thermoelectric control unit 532: fan member control unit
540: Pump member control module
Claims (20)
전달받은 상기 유체를 냉각하도록 상기 메인 탱크에 인접하게 위치되는 열교환부; 및
상기 메인 탱크로 전달된 상기 유체를 전달받도록 상기 메인 탱크와 유체적으로 연결되고, 전달받은 상기 유체가 냉각되도록 상기 열교환부와 결합되는 서브 탱크를 포함하며,
상기 메인 탱크로 유입된 상기 유체는, 상기 서브 탱크를 통과하며 상기 열교환부에 의해 냉각된 후 상기 메인 탱크로 다시 유입되는,
냉각 장치.a main tank fluidly connected to the outside to receive the fluid, store the received fluid, and deliver the stored fluid to the outside;
a heat exchanger located adjacent to the main tank to cool the delivered fluid; and
A sub tank fluidly connected to the main tank to receive the fluid delivered to the main tank and coupled to the heat exchanger to cool the received fluid,
The fluid flowing into the main tank passes through the sub tank, is cooled by the heat exchanger, and then flows back into the main tank.
Cooling device.
상기 서브 탱크는,
상기 메인 탱크와 결합되고, 그 내부에 상기 메인 탱크와 유체적으로 연결되는 서브 탱크 공간이 형성된 서브 탱크 몸체;
상기 서브 탱크 공간을 덮으며 상기 서브 탱크 몸체와 결합되고, 상기 열교환부와 열교환되도록 상기 열교환부와 결합되는 서브 탱크 커버를 포함하는,
냉각 장치.According to paragraph 1,
The sub tank is,
a sub-tank body coupled to the main tank and having a sub-tank space fluidly connected to the main tank therein;
Comprising a sub tank cover that covers the sub tank space, is coupled to the sub tank body, and is coupled to the heat exchange unit to exchange heat with the heat exchange unit,
Cooling device.
상기 서브 탱크는,
상기 서브 탱크 몸체와 결합되고, 상기 서브 탱크 공간 및 상기 메인 탱크의 메인 탱크 공간과 각각 유체적으로 연결되는 탱크 유로부; 및
상기 탱크 유로부와 유체적으로 연결되어, 상기 메인 탱크 공간에 수용된 상기 유체가 상기 서브 탱크 공간으로 유동되도록 이송력을 제공하게 구성되는 펌프 부재를 포함하는,
냉각 장치.According to paragraph 2,
The sub tank is,
a tank flow path coupled to the sub tank body and fluidly connected to the sub tank space and the main tank space of the main tank, respectively; and
Comprising a pump member fluidly connected to the tank passage portion and configured to provide a conveying force so that the fluid contained in the main tank space flows into the sub-tank space,
Cooling device.
상기 서브 탱크는,
상기 서브 탱크 공간으로 상기 유체가 유입되는 유로를 형성하도록, 상기 펌프 부재 및 상기 서브 탱크 공간과 각각 유체적으로 연결되는 제1 서브 연통부; 및
상기 서브 탱크 공간에서 상기 메인 탱크 공간으로 냉각된 상기 유체가 유출되는 유로를 형성하도록, 상기 서브 탱크 공간 및 상기 메인 탱크 공간과 각각 유체적으로 연결되는 제2 서브 연통부를 포함하는,
냉각 장치.According to paragraph 3,
The sub tank is,
a first sub-communication part fluidly connected to the pump member and the sub-tank space to form a flow path through which the fluid flows into the sub-tank space; and
Comprising a second sub-communication part fluidly connected to the sub-tank space and the main tank space, respectively, to form a flow path through which the cooled fluid flows from the sub-tank space to the main tank space,
Cooling device.
상기 서브 탱크 몸체는 일 방향을 따라 연장되고,
상기 제1 서브 연통부, 상기 탱크 유로부 및 상기 펌프 부재는 상기 서브 탱크 몸체의 연장 방향의 일 단부에 인접하게 위치되고,
상기 제2 서브 연통부는 상기 서브 탱크 몸체의 연장 방향의 타 단부에 인접하게 위치되는,
냉각 장치.According to paragraph 4,
The sub tank body extends along one direction,
The first sub-communication part, the tank passage part, and the pump member are located adjacent to one end of the sub-tank body in an extension direction,
The second sub communication portion is located adjacent to the other end of the sub tank body in the extension direction,
Cooling device.
상기 서브 탱크 커버는,
상기 메인 탱크의 소재 및 상기 서브 탱크 몸체의 소재보다 열전도도가 큰 소재로 형성되는,
냉각 장치.According to paragraph 2,
The sub tank cover is,
Formed from a material with higher thermal conductivity than the material of the main tank and the material of the sub-tank body,
Cooling device.
상기 서브 탱크 커버는 구리(Cu), 알루미늄(Al) 또는 스테인리스 스틸(Stainless Steel)을 포함한 소재로 형성되고,
상기 메인 탱크 및 상기 서브 탱크 몸체는 합성 수지(resin) 소재로 형성되는,
냉각 장치.According to clause 6,
The sub tank cover is made of a material containing copper (Cu), aluminum (Al), or stainless steel,
The main tank and the sub tank body are formed of synthetic resin (resin) material,
Cooling device.
상기 열교환부 및 상기 서브 탱크의 작동을 제어하도록 상기 열교환부 및 상기 서브 탱크와 전기적으로 연결되는 제어부를 포함하는,
냉각 장치.According to paragraph 1,
Comprising a control unit electrically connected to the heat exchange unit and the sub tank to control the operation of the heat exchange unit and the sub tank,
Cooling device.
상기 메인 탱크는,
외부 및 상기 서브 탱크와 유체적으로 연결되며, 그 내부에 형성된 메인 탱크 공간; 및
상기 메인 탱크 공간에서 유동하는 상기 유체에 대한 감지 정보를 생성하도록, 상기 메인 탱크에 결합되는 메인 온도 센서를 포함하며,
상기 제어부는,
생성된 상기 감지 정보를 전달받도록 상기 메인 온도 센서와 전기적으로 연결되는,
냉각 장치.According to clause 8,
The main tank is,
a main tank space fluidly connected to the outside and the sub tank and formed therein; and
A main temperature sensor coupled to the main tank to generate sensing information about the fluid flowing in the main tank space,
The control unit,
Electrically connected to the main temperature sensor to receive the generated detection information,
Cooling device.
상기 열교환부는,
상기 서브 탱크 및 상기 서브 탱크에 유입된 유체와 열교환하도록, 상기 서브 탱크와 결합되는 열전소자; 및
상기 열전소자에 전달된 열을 방출하도록, 상기 열전소자와 결합되는 팬 부재를 포함하며,
상기 제어부는,
상기 감지 정보를 이용하여 상기 열전소자 및 상기 팬 부재의 작동을 제어하기 위한 운전 정보를 연산하게 구성되는,
냉각 장치.According to clause 9,
The heat exchange part,
a thermoelectric element coupled to the sub tank to exchange heat with the sub tank and a fluid flowing into the sub tank; and
It includes a fan member coupled to the thermoelectric element to emit heat transferred to the thermoelectric element,
The control unit,
Configured to calculate operation information for controlling the operation of the thermoelectric element and the fan member using the sensing information,
Cooling device.
상기 서브 탱크는,
상기 메인 탱크에 유입된 상기 유체가 상기 서브 탱크로 유출되도록, 상기 서브 탱크 내부에 형성된 서브 탱크 공간 및 상기 메인 탱크 내부에 형성된 메인 탱크 공간과 각각 유체적으로 연결되는 펌프 부재를 포함하고,
상기 제어부는,
상기 감지 정보를 이용하여 상기 펌프 부재의 작동을 제어하기 위한 운전 정보를 연산하게 구성되는,
냉각 장치.According to clause 9,
The sub tank is,
It includes a pump member fluidly connected to a sub-tank space formed inside the sub-tank and a main tank space formed inside the main tank so that the fluid flowing into the main tank flows out into the sub-tank,
The control unit,
Configured to calculate operation information for controlling the operation of the pump member using the sensing information,
Cooling device.
(b) 상기 제어부가 연산된 상기 상태 정보를 이용하여, 상기 냉각 장치에 구비되는 열교환부 또는 서브 탱크를 제어하기 위한 운전 정보를 연산하는 단계; 및
(c) 상기 제어부가 연산된 상기 운전 정보에 따라 상기 열교환부 또는 상기 서브 탱크의 작동을 제어하는 단계를 포함하는,
냉각 장치의 제어 방법.(a) a step where the control unit calculates status information about the status of the cooling device;
(b) the control unit calculating operation information for controlling a heat exchange unit or sub tank provided in the cooling device using the calculated state information; and
(c) comprising controlling the operation of the heat exchange unit or the sub tank according to the operation information calculated by the control unit,
Control method of cooling device.
상기 (a) 단계는,
(a1) 메인 온도 센서가 메인 탱크 공간에서 유동하는 유체의 온도에 대한 감지 정보를 생성하는 단계;
(a2) 상태 정보 연산 모듈이 생성된 상기 감지 정보를 이용하여 온도 정보를 연산하는 단계; 및
(a3) 상태 정보 연산 모듈이 상기 메인 탱크 공간에 수용된 유체가 출수 모듈로 유출되는지 여부에 대한 출수 정보를 연산하는 단계를 포함하는,
냉각 장치의 제어 방법.According to clause 12,
In step (a),
(a1) a main temperature sensor generating sensing information about the temperature of a fluid flowing in the main tank space;
(a2) a state information calculation module calculating temperature information using the generated sensing information; and
(a3) Comprising a step where the state information calculation module calculates water discharge information regarding whether the fluid contained in the main tank space flows out to the water discharge module,
Control method of cooling device.
상기 (b) 단계는,
(b1) 냉각 정보 연산 유닛이 연산된 상기 상태 정보를 이용하여 상기 열교환부의 열전소자의 작동에 대한 냉각 정보를 연산하는 단계;
(b2) 방열 정보 연산 유닛이 연산된 상기 상태 정보를 이용하여 상기 열교환부의 팬 부재의 작동에 대한 방열 정보를 연산하는 단계; 및
(b3) 유로 정보 연산 유닛이 연산된 상기 상태 정보를 이용하여 상기 서브 탱크의 펌프 부재의 작동에 대한 유로 정보를 연산하는 단계를 포함하는,
냉각 장치의 제어 방법.According to clause 12,
In step (b),
(b1) a cooling information calculation unit calculating cooling information about the operation of the thermoelectric element of the heat exchange unit using the calculated state information;
(b2) a heat dissipation information calculation unit calculating heat dissipation information about the operation of the fan member of the heat exchange unit using the calculated state information; and
(b3) Comprising a step of the flow path information calculation unit calculating flow path information about the operation of the pump member of the sub tank using the calculated state information,
Control method of cooling device.
상기 (b1) 단계는,
(b11) 상기 냉각 정보 연산 유닛이 연산된 상기 상태 정보 중 메인 탱크 공간에서 유동하는 유체의 온도에 대한 온도 정보를 기 설정된 기준 온도 범위와 비교하는 단계;
(b12) 상기 온도 정보가 상기 기준 온도 범위에 속할 경우, 상기 냉각 정보 연산 유닛이 상기 열전소자가 정지되도록 상기 냉각 정보를 연산하는 단계; 및
(b13) 상기 온도 정보가 상기 기준 온도 범위에서 벗어날 경우, 상기 냉각 정보 연산 유닛이 상기 열전소자가 작동되도록 상기 냉각 정보를 연산하는 단계를 포함하는,
냉각 장치의 제어 방법.According to clause 14,
In step (b1),
(b11) comparing temperature information about the temperature of a fluid flowing in the main tank space among the state information calculated by the cooling information calculation unit with a preset reference temperature range;
(b12) when the temperature information falls within the reference temperature range, the cooling information calculation unit calculates the cooling information to stop the thermoelectric element; and
(b13) When the temperature information deviates from the reference temperature range, the cooling information calculation unit calculates the cooling information to operate the thermoelectric element,
Control method of cooling device.
상기 (b2) 단계는,
(b21) 상기 방열 정보 연산 유닛이 연산된 상기 상태 정보 중 메인 탱크 공간에서 유동하는 유체의 온도에 대한 온도 정보를 기 설정된 기준 온도 범위와 비교하는 단계;
(b22) 상기 온도 정보가 상기 기준 온도 범위에 속할 경우, 상기 방열 정보 연산 유닛이 상기 팬 부재가 정지되도록 상기 방열 정보를 연산하는 단계; 및
(b23) 상기 온도 정보가 상기 기준 온도 범위에서 벗어날 경우, 상기 방열 정보 연산 유닛이 상기 팬 부재가 작동되도록 상기 방열 정보를 연산하는 단계를 포함하는,
냉각 장치의 제어 방법.According to clause 14,
In step (b2),
(b21) comparing temperature information about the temperature of a fluid flowing in the main tank space among the state information calculated by the heat dissipation information calculation unit with a preset reference temperature range;
(b22) when the temperature information falls within the reference temperature range, the heat dissipation information calculation unit calculating the heat dissipation information to stop the fan member; and
(b23) When the temperature information deviates from the reference temperature range, the heat dissipation information calculation unit calculates the heat dissipation information to operate the fan member.
Control method of cooling device.
상기 (b3) 단계는,
(b31) 상기 유로 정보 연산 유닛이 연산된 상기 상태 정보 중 메인 탱크 공간에서 유동하는 유체의 온도에 대한 온도 정보를 기 설정된 기준 온도 범위와 비교하는 단계;
(b32) 상기 온도 정보가 상기 기준 온도 범위에 속할 경우, 상기 유로 정보 연산 유닛이 상기 펌프 부재가 정지되도록 상기 유로 정보를 연산하는 단계; 및
(b33) 상기 온도 정보가 상기 기준 온도 범위에서 벗어날 경우, 상기 유로 정보 연산 유닛이 상기 펌프 부재가 작동되도록 상기 유로 정보를 연산하는 단계를 포함하는,
냉각 장치의 제어 방법.According to clause 14,
In step (b3),
(b31) comparing temperature information about the temperature of a fluid flowing in the main tank space among the state information calculated by the flow information calculation unit with a preset reference temperature range;
(b32) when the temperature information falls within the reference temperature range, the flow path information calculation unit calculating the flow path information to stop the pump member; and
(b33) When the temperature information deviates from the reference temperature range, the flow path information calculation unit calculates the flow path information to operate the pump member,
Control method of cooling device.
상기 (b33) 단계는,
(b331) 상기 유로 정보 연산 유닛이 연산된 상기 냉각 정보를 전달받는 단계; 및
(b332) 상기 유로 정보 연산 유닛이 연산된 상기 냉각 정보의 내용 중 상기 열전소자가 작동되는 시점에 대한 시점 정보를 연산하는 단계; 및
(b333) 상기 유로 정보 연산 유닛이 연산된 상기 시점 정보에서 기 설정된 시간이 경과된 후 상기 펌프 부재가 작동되도록 상기 유로 정보를 연산하는 단계를 포함하는,
냉각 장치의 제어 방법.According to clause 17,
In step (b33),
(b331) receiving the calculated cooling information by the flow path information calculation unit; and
(b332) the flow information calculation unit calculating time point information regarding a time point at which the thermoelectric element is operated among contents of the calculated cooling information; and
(b333) Comprising the step of calculating the flow path information so that the pump member is operated after a preset time has elapsed from the timing information calculated by the flow path information calculation unit,
Control method of cooling device.
상기 (b33) 단계는,
(b334) 상기 유로 정보 연산 유닛이 연산된 상기 방열 정보를 전달받는 단계;
(b335) 상기 유로 정보 연산 유닛이 연산된 상기 냉각 정보의 내용 중 상기 팬 부재가 작동되는 시점에 대한 시점 정보를 연산하는 단계; 및
(b336) 상기 유로 정보 연산 유닛이 연산된 상기 시점 정보에서 기 설정된 시간이 경과된 후 상기 펌프 부재가 작동되도록 상기 유로 정보를 연산하는 단계를 포함하는,
냉각 장치의 제어 방법.According to clause 17,
In step (b33),
(b334) receiving the heat dissipation information calculated by the flow information calculation unit;
(b335) calculating, by the flow information calculation unit, time point information regarding a point in time at which the fan member is operated among contents of the calculated cooling information; and
(b336) Comprising the step of calculating the flow path information so that the pump member is operated after a preset time has elapsed from the timing information calculated by the flow path information calculation unit,
Control method of cooling device.
상기 (c) 단계는,
(c1) 열교환부 제어 모듈이 연산된 상기 운전 정보 중 냉각 정보에 따라 상기 열교환부의 열전소자의 작동을 제어하는 단계;
(c2) 열교환부 제어 모듈이 연산된 상기 운전 정보 중 방열 정보에 따라 상기 열교환부의 팬 부재의 작동을 제어하는 단계; 및
(c3) 펌프 부재 제어 모듈이 연산된 상기 운전 정보 중 유로 정보에 따라 상기 서브 탱크의 펌프 부재의 작동을 제어하는 단계를 포함하는,
냉각 장치의 제어 방법.According to clause 12,
In step (c),
(c1) controlling the operation of the thermoelectric element of the heat exchange unit according to cooling information among the operation information calculated by the heat exchange unit control module;
(c2) controlling the operation of the fan member of the heat exchange unit according to heat dissipation information among the operation information calculated by the heat exchange unit control module; and
(c3) comprising the step of controlling the operation of the pump member of the sub tank according to flow path information among the operation information calculated by the pump member control module,
Control method of cooling device.
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- 2022-11-04 KR KR1020220146029A patent/KR20240064244A/en unknown
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